本发明公开了一种基于红外运动捕捉的煤矿井下移动设备定位定姿系统，包括红外姿态捕捉数据采集模块(2)、姿态校准模块(3)、移动设备刚体建模模块(4)、移动设备位姿解算模块(5)；所述红外姿态捕捉数据采集模块(2)布置在煤矿井下巷道(1‑1)两侧壁面上方，用于巷道内移动设备(1‑2)的位姿参数采集；所述姿态校准模块(3)用于定位定姿系统初始化的标定和校准；所述移动设备刚体建模模块(4)按照移动设备特征布置于移动设备(1‑2)表面，用于构建移动设备刚体模型(4‑2)；所述移动设备位姿解算模块(5)用于测量数据的处理，并对移动设备的位姿进行实时解算和显示。其突破现有定位技术在井下的环境限制问题。