一种竖井掘进机姿态确定方法及系统

本发明旨在提供一种竖井掘进机姿态确定方法及系统，属于地下工程监测领域。该方法建立固定坐标系与载体坐标系，利用井壁超声波发射器与平台接收器获取传播时间，基于空间球面交汇解算接收器绝对坐标及平台绝对姿态；同时利用陀螺仪和加速度计采集角速度与比力信息，计算高频与低频预测姿态。通过融合算法将绝对姿态与预测姿态结合得到最优姿态角，并构建转换矩阵处理比力信息以解算最优位置偏差。本发明利用超声波穿透性强和惯性导航连续性的优势，解决了激光导向在粉尘泥水环境下易失效的问题，实现了竖井掘进机姿态的高精度、抗干扰实时监测。