技术内容
（一）基本原理
采煤机是长壁综采工作面的核心装备，它直接作用于待采煤岩，刮板输送机与液压支架服务于采煤机实现煤岩截割及装煤。采煤机底板截割轨迹决定了刮板输送机的姿态，顶板截割轨迹确定了液压支架的支护空间，行走轨迹反应了刮板输送机的推移直线程度。通过快速、精确定位导航技术实现采煤机在地质空间的绝对定位是实现采煤机自动调高、综采工作面自动校直的关键技术。针对综采工作面三机工作特点，开展了工作面煤层地理信息系统、采煤机高速自主定位定姿系统、采煤机自适应调高、工作面自动动态校直等关键技术研究，解决了采煤机有效感知煤层、地质条件异常情况下的采煤机自动调高、工作面自动校直等技术问题，为综采工作面全面实现自动化、智能化提供了有力支撑。
（二）关键技术描述
关键技术一：可视化工作面煤层地理信息系统软件。利用震波 CT 探测技术对工作面煤层进行精细勘探，结合工作面钻探数据、巷探数据，在 ArcGIS 平台下开发了工作面煤层顶底板可视化软件。该软件不但包括煤层顶底板绝对位置、煤层厚度变化等地质信息，还可融合工作面采煤机位置、姿态数据。
关键技术二：采煤机高速自主定位定姿系统。开发了 ARM 系统为核心的机载式采煤机高速自主定位定姿系统，实现了采煤机绝对牵引方向、牵引速度、位置及姿态、左右摇臂摆角等参数的高速测量；开发了采煤机专用滤波算法，抑制了惯性元件的漂移，
实现稳定测量采煤机截割轨迹和运行轨迹。
关键技术三：采煤机自适应调高技术。以采煤机记忆截割为基础，利用历次采煤机截割轨迹形成的截割模型与工作面 GIS 系统建立的煤层模型进行比对，获得调高参数，使采煤机具备了在褶皱、断层等地质异常情况下的自动截割，实现采煤机对工作面煤层的自适应调高。
关键技术四：综采工作面自动动态校直技术。载有绝对方位信息的采煤机运行轨迹反映
了刮板输送机直线程度，开发了以采煤机运行轨迹为基础的工作自动校直算法及其控制系统，实现工作面自动动态校直以及倾斜工作面自动调伪倾斜控制。
（三）工艺流程
综采工作面采煤机精确定位技术的实施工艺流程是（如图 1）：首先利用精细物探技术建立工作面地理信息系统，利用采煤机定位系统测量采煤机绝对牵引方向、牵引速度、位置及姿态、左右摇臂摆角等参数，获得采煤机运行轨迹与截割轨迹，并与工作面地理信息系统融合，实现采煤机自适应煤层条件的自动调高、工作面自动动态校直。
