智能掘进机导航定位系统：惯导与全站仪的融合研究

本篇论文主要探讨了"组合导航定位系统研究"，由作者王晶晶、童敏明和刘彬合作完成，他们的研究受到了国家863计划重点项目——煤矿井下采掘装备遥控关键技术的支持（项目编号：2007AA06ZX146110）。这篇研究聚焦于掘进机这一煤矿生产的关键机械装备，旨在提升其工作效率和安全性，以适应人工化和智能化的发展趋势。 论文首先介绍了掘进机作为煤矿生产的重要组成部分，通过简化机器模型，仅保留两条履带和其他核心组件，构建了一个掘进机机器人的数学模型。文章深入剖析了基于全站仪和惯性导航系统的自动导航与定位技术的基本原理和各自特性。全站仪以其高精度和地面定位能力，而惯性导航系统则依赖于内部传感器，提供连续且实时的位置信息。 论文着重于将这两种导航技术相结合，创建了一种巷道导航系统。这种组合的优势在于融合了全站仪的精确性和惯性导航系统的自主性，使得掘进机能够在复杂的矿井环境中实现更准确、可靠的导航和定位。作者详细阐述了这种组合系统如何在实际应用中运作，特别是在指导掘进机沿着预定路径移动的过程中，如何确保其安全高效的作业。 关键词部分提到了"智能控制"、"悬臂式掘进机"、"全站仪"和"惯性导航系统"，这些都是论文的核心技术要点。整篇文章可能还涵盖了导航算法的设计、误差分析、数据融合策略以及可能的系统集成和优化方法。 中图分类号TP273表明这是一篇关于信息技术在采矿工程中的应用，特别是导航与控制系统方面的研究。中国矿业大学信电学院的研究人员们通过对这些技术的深入研究，为煤矿开采行业的自动化和智能化进程做出了贡献。 这篇论文深入研究了如何通过整合惯性导航系统和全站仪技术，提升掘进机的导航定位性能，为煤矿开采的效率和安全性提供了新的解决方案，具有重要的实践价值和理论意义。