求采煤机惯性导航解？
3)以两个惯导系统安装后的相对距离为固定值为约束条件，推导滤波测量方程；设定值为r，满足以下关系:
方程(1)可以缩写为ZK = h (xk)+vk，其中下标k代表k时间；数量度量z =[r]；v是测量噪声；将该方程作为扩展卡尔曼滤波器的测量方程；
4)滤波器输出主惯导和从惯导的北、东、天位置坐标，并将主惯导的北、东、天位置坐标作为采煤机的定位结果传送给数据采集与显示系统。
在步骤(1)中，航位推算算法如下:
其中下标k-1和K分别代表时间k-1和K；n、e、u分别是惯导系统在北、东、天空方向的位置坐标；v是轴编码器输出的速度值；t是采样周期；θ分别是惯导输出的航向角和俯仰角。
本发明提供的采煤机多惯性导航定位装置及方法，以两个惯性导航为例，利用安装后主惯性导航和从惯性导航之间的相对距离为固定值的约束条件，用低成本的从惯性导航校准中等成本的主惯性导航，实现高精度定位，能够满足煤矿井下采煤机的定位精度要求，为实现综采工作面智能化奠定基础。
附图简述
图1为采煤机多惯性导航定位装置。
图2是采煤机多惯性导航定位方法的原理框图。
图中:1，主惯导系统；2、对于溶液体系；3.用于从属惯性导航；4、为轴编码器；5.它是一个过滤器；6、防爆外壳；7.数据采集和显示系统；8.采煤机电气控制柜。
详细描述
将参照附图进一步解释本发明。
实施例1:如图1所示，以两个惯性导航系统为例，采煤机多惯性导航定位装置包括:主惯性导航系统1、从惯性导航系统3、轴编码器4、解算系统2、滤波器5、数据采集与显示系统7、防爆外壳6。
主惯导1是中等成本的惯导，从惯导3是低成本的惯导。
采煤机的前端和后端分别固定有防爆外壳6，前端防爆外壳6内装有主惯导系统1和计算系统2，后端防爆外壳6内装有从惯导系统3和计算系统2；轴编码器4安装在采煤机的行走部；过滤器5安装在采煤机的电气控制柜8内；数据采集和显示系统7安装在网关中的工业计算机上。
如图2所示，本发明的采煤机多惯性导航定位方法包括以下步骤:
1)以两个惯性导航系统为例，解算系统2采集惯性导航系统的姿态角和轴角编码器4的速度数据，利用航位推算算法解算位置坐标。解算系统将主惯性导航系统1和从惯性导航系统3的位置坐标(pMaster和pSlave)传输到滤波器5。
2)利用航位推算算法推导出滤波器5的状态方程。根据航位推算算法，定位方程可以缩写为其中下标k-1和K分别代表k-1时间和K时间；状态量X =[N1E1U1n 2 e2u 2]t，n 1，e 1，u 1是主惯导1的北、东、天空位置坐标，N2、E2、U2分别是从惯导3的北、天空位置。v是轴编码器4输出的速度值；t是采样周期；θ分别是惯导输出的航向角和俯仰角；w是状态噪声。该定位方程被用作扩展卡尔曼滤波器5的状态方程。
3)在主惯导1和从惯导3之间的相对距离固定的约束下，推导出滤波器5的测量方程。设定值为r，满足以下关系:
方程(1)可以缩写为ZK = h (xk)+vk，其中下标k代表k时间；z =[r]；v是测量噪声。这个方程被作为扩展卡尔曼滤波器5的测量方程。
4)滤波器5输出主惯性导航1和从惯性导航3的位置坐标，并将主惯性导航1的位置坐标作为采煤机的定位结果传送给数据采集及显示系统7。
在步骤(1)中，航位推算算法如下:
其中下标k-1和K分别代表时间k-1和K；n、e、u分别是惯导系统在北、东、天空方向的位置坐标；v是轴编码器4输出的速度值；t是采样周期；θ分别是惯导输出的航向角和俯仰角。
本专利以两个惯性导航系统为例说明采煤机的多惯性导航定位装置和方法，同样适用于三个或三个以上的多惯性导航定位系统。
以上仅是本发明的优选实施例，需要指出的是，本领域技术人员在不脱离本发明原理的情况下，可以进行多种改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。