煤炭仍然是我国的主要能源之一，近年来我国井下瓦斯爆炸、透水等安全事故频发，严重威胁矿工生命安全。为了实现煤矿井下综采工作面采煤机位姿无人化、高精度检测，改善矿工的工作环境，提高煤矿机械化、自动化程度，对比了现有的检测综采工作面上采煤机实时位姿的技术方法，提出了一种基于多感知方式组合测量的采煤机位姿检测系统，本系统采用全站仪和UWB（Ultra Wide-band）定位系统组合测量采煤机的空间位置坐标，采用倾角传感器和寻北仪组合测量采煤机的姿态角（航向角、横滚角、俯仰角）。本文建立了系统的三维模型，将全站仪安装在区段运输平巷与运输上山的交点处，将UWB固定基站群安装至综采工作面与区段运输平巷交点的转载机处。为了实现UWB移动基站移站时的自主标定，液压支架顶端和底端分别安装UWB模块，将UWB定位节点安装至采煤机机身，将倾角传感器和寻北仪安装至采煤机机身。推导了全站仪与UWB固定基站群的坐标的测量方法、UWB定位系统基于TOA(Time of Arrival)定位模型的CT(Caffery-Taylor)算法以及全站仪坐标系与UWB固定基站群坐标系间的坐标变换矩阵。详细介绍了采煤机倾角传感器和寻北仪的系统结构和工作原理。分析了本系统在实际应用中的受限因素，并简要提出了相应的改善方案。本系统在理论上可实现对采煤机在综采工作面中的实时位姿检测，为系统仿真分析和实验平台搭建提供了理论参考。