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本申请涉及竖井掘进机技术领域,具体而言,涉及一种竖井掘进机姿态确定系统及姿态确定方法,所述系统包括计算机、垂准仪组件,支撑平台以及姿态采集模块,其中:姿态采集模块设置在竖井掘进机顶部的载物平台上,包括陀螺仪、双轴倾斜仪、控制箱以及相机;支撑平台为多层,设置在载物平台的上方;计算机设置在上层支撑平台上,与控制箱进行通讯连接;垂准仪组件设置在竖井的内壁上,通过多层支撑平台的测量通道照射在载物平台上。本申请采用垂准仪、相机、双轴倾斜仪及陀螺仪结合的方式,计算竖井掘进机的姿态,消除由于自身自转角带来的水平偏差值的影响,能够精确的进行竖井掘进机水平偏差姿态的解算。