采煤机是综采工作面的核心装备之一,采煤机的快速准确定位是实现其记忆截割、智能调高和智能调速的前提。基于惯性导航的采煤机准确定位,不仅可以确定其运行位置,也可以测量运动方向。但利用惯性导航对运动中的采煤机进行定位时,会产生累积误差,造成采煤机定位不准确,影响采煤机记忆截割、智能调高和智能调速的效果。为了提高采煤机的定位精度,本文对采煤机惯性导航定位方法进行了深入研究,建立了采煤机惯性导航定位模型和定位误差模型,研究了基于果蝇优化卡尔曼滤波算法的采煤机惯性导航定位初始对准方法,以及基于差分式惯性传感组件的采煤机位姿差分解算方法。论文的主要研究内容如下:(1)分析了采煤机基本结构及其与刮板输送机、液压支架的协同工作原理,建立了采煤机惯性导航定位模型,分析了采煤机惯性导航定位产生的主要误差类型,提出了一种采煤机惯性导航定位方案。(2)建立了采煤机惯性导航定位的姿态误差模型、速度误差模型、位置误差模型和系统误差模型,为了提高采煤机惯性导航定位的初始对准精度,对果蝇优化算法进行了改进,研究了基于果蝇优化卡尔曼滤波算法的采煤机惯性导航定位初始对准方法,为提高采煤机惯性导航定位精度奠定了基础。(3)分析了采煤机惯性导航定位产生的确定性漂移和非确定性漂移,针对上述两类漂移误差,建立了差分式惯性传感组件数据融合模型,研究了基于差分式惯性传感组件的采煤机位姿差分解算方法,提高了采煤机惯性导航定位的位姿解算精度。(4)设计并搭建了采煤机惯性导航定位实验平台,并在江苏省矿山智能采掘装备中心进行了地面实验,实验验证了采煤机惯性导航定位方法的正确性和有效性。该论文有图35幅,表5个,参考文献97篇。