技術(shù)特征：

1.一種基于煤層地理信息系統(tǒng)的采煤機(jī)姿態(tài)控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)根據(jù)長(zhǎng)壁綜采工作面采煤機(jī)、液壓支架和刮板輸送機(jī)三機(jī)技術(shù)參數(shù)和配套關(guān)系，建立采煤機(jī)下滾筒截割臥底調(diào)整量與采煤機(jī)姿態(tài)信息中翻滾角變化量關(guān)聯(lián)模型，即Δγ＝arctan(Δh/d)，Δh為采煤機(jī)下滾筒截割臥底調(diào)整量，Δγ為采煤機(jī)姿態(tài)信息中翻滾角變化量，d為采煤機(jī)截割一刀時(shí)工作面推進(jìn)距離；

2)利用鉆探、巷探以及精細(xì)物探數(shù)據(jù)建立工作面煤層地理信息系統(tǒng)，工作面煤層地理信息系統(tǒng)包括煤層頂?shù)装迩妫數(shù)装迩嬉匀S柵格存儲(chǔ)，煤層地理信息系統(tǒng)坐標(biāo)系以煤層底板開采起始位置處為坐標(biāo)原點(diǎn)，X軸方向沿工作面方向，Y軸方向沿工作面推進(jìn)方向，Z軸的方向與采煤機(jī)重力加速度的方向相反；

3)以采煤機(jī)下滾筒臥底最小可控調(diào)整量δh為控制參數(shù)，找出煤層底板曲線上的斜率變化點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)煤層底板曲線的分段線性化，具體步驟如下：

31)在工作面煤層地理信息系統(tǒng)中沿Y軸做截面，提取沿工作面推進(jìn)方向的煤層底板曲線，以采煤機(jī)截割一刀時(shí)工作面推進(jìn)距離d為間距，在提取煤層底板曲線上用插值算法獲取n個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，分別為A₁、A₂......A_n，同時(shí)獲取A₁-A_n各個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的YZ平面坐標(biāo)，其中，煤層底板曲線起始點(diǎn)為第一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₁，煤層底板曲線末尾點(diǎn)為最后一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A_n；

32)將第一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₁作為煤層底板曲線的第一個(gè)斜率變化點(diǎn)，最后一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A_n做為煤層底板曲線的最后一個(gè)斜率變化點(diǎn)，以第一個(gè)斜率變化點(diǎn)作為第二個(gè)斜率變化點(diǎn)的計(jì)算參考點(diǎn)，計(jì)算第一個(gè)斜率變化點(diǎn)和與第一個(gè)斜率變化點(diǎn)相鄰的第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₂的連線的斜率k₁₂，并以斜率k₁₂作延長(zhǎng)線計(jì)算出第三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₃的坐標(biāo)預(yù)測(cè)值，如果第三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₃的坐標(biāo)預(yù)測(cè)值與真實(shí)值之差的絕對(duì)值小于δh，則繼續(xù)計(jì)算第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₂和與第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₂相鄰的第三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₃的連線的斜率k₂₃，并以斜率k₂₃作延長(zhǎng)線計(jì)算出第四個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)A₄的坐標(biāo)預(yù)測(cè)值，依次類推，直至某一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)預(yù)測(cè)值與真實(shí)值之差的絕對(duì)值大于等于δh，則將該數(shù)據(jù)點(diǎn)作為煤層底板曲線的第二個(gè)斜率變化點(diǎn)，然后按照上述計(jì)算方法，以上一個(gè)確定的斜率變化點(diǎn)作為下一個(gè)斜率變化點(diǎn)的計(jì)算參考點(diǎn)，依次確定煤層底板曲線上的其余各個(gè)斜率變化點(diǎn)；

33)根據(jù)得到的煤層底板曲線上的所有斜率變化點(diǎn)構(gòu)成煤層底板的分段線性化曲線；

4)采用融合地質(zhì)環(huán)境信息的采煤機(jī)定位技術(shù)獲取采煤機(jī)實(shí)時(shí)位置和姿態(tài)信息，根據(jù)采煤機(jī)實(shí)時(shí)位置信息確定采煤機(jī)所在的煤層底板的分段線性化曲線的直線段，并由該直線段斜率的反正切值得到煤層傾角α，根據(jù)采煤機(jī)實(shí)時(shí)姿態(tài)信息中的翻滾角γ，利用采煤機(jī)下滾筒截割臥底調(diào)整量與采煤機(jī)姿態(tài)信息中翻滾角變化量關(guān)聯(lián)模型，計(jì)算出采煤機(jī)下滾筒臥底調(diào)整量Δh＝d tan(γ-α)，從而控制采煤機(jī)姿態(tài)，使采煤機(jī)翻滾角與煤層傾角保持一致。