控制采煤机自适应截割和保持工作面直线推进的关键技术是实时获取采煤机的准确定位信息。矿用惯性定位技术(采煤机惯导) 通过高精度陀螺仪和加速度计,可在井下GPS拒止环境下确保采煤机长时精准定位,是采煤机自动化截割的前提,也关系到刮板输送机和液压支架的状态监控,是工作面“三机”协同的关键技术。中煤科工集团上海有限公司(简称上海煤科)致力于该关键技术的攻克和国产化产品的研发。自2021 年起,启动了多个研发项目,研发SIPG 系列国产化采煤机惯性定位导航装置,性能对标澳联邦科学与工业组织的LASC系统(100 mm定位精度)。行业内对惯导定位精度的测试通常采用跑车测试,但在研发过程中,研究人员发现原用于标定采煤机惯导定位误差的跑车测试方法失效。以GPS轨迹作为“参考真值”评估惯导轨迹精度。更简易方法是从起点出发后返回起点,用轨迹起始点的重合度评估精度,如图1所示。GPS 定位精度受天气、卫星数量和路径遮蔽等因素影响在10~100 mm波动,该精度无法指导定位精度为100 mm的国产采煤机惯导研发要求,并且传统跑车测试存在投入大、无法自动测试、客观性不强等问题。因此,上海煤科测量攻坚QC 小组提出了“研制高精度自动化的采煤机惯导测试系统装置”课题,从科研需求出发,旨在提高采煤机惯导系统定位精度验证试验的参考真值精度和自动化程度,研制出采煤机惯性定位测量装置,提出新的采煤机惯性定位误差测试方法,提高采煤机惯导系统的测试精度和效率,推动智能化采煤技术的发展,增强我国在矿山设备自动化领域的竞争力。