【创新要点】

创新点1：提出了以具有自主决策和柔性全断面铲运掘进机器人、超前支护机器人、多钻机并行作业的锚固机器人、辅料输送机器人协同作业高效智能化掘进系统。实现了掘、支、锚、运、探多工序并行作业，提高掘进作业效率和作业安全性。

创新点2：提出了基于顶板形貌特征、压力显现规律、围岩抗压能力与超前支护机器人支护强度、刚度、静动态耦合的超前临时支护理论。实现了对顶板无重复碾压、低扰动支护。

创新点3：基于环境信息感知及地质构造预测、设备姿态及运行状态参数感知、作业工艺要求等信息融合技术，提出了掘进机器人组串并耦和联合作业的协同控制理论与方法，实现掘进机器人组高效智能化稳定运行。

创新点4：基于数字孪生技术实现智能化掘进作业场景与地质特征、巷道形貌三维实时再现，构造了智能化掘进的远程作业监控平台，实现智能化掘进提供掘进机器人组自主作业和人工干预作业的协同控制。

【应用前景】

目前我国智能掘进系统与装备产业尚处于起步阶段，未来3-5年，智能掘进系统与装备将迎来全面爆发期，预计市场规模突破万亿，依托项目培育期积累的创新成果以及围绕不同市场需求和应用场景对解决方案的迭代升级，团队研发的产品具有明显的技术优势和良好的市场占有率。

【技术背景】

按照国家“十四五”发展规划和煤炭工业智能化发展需求，首创快速掘进技术装备体系，实现快速掘进，解决“卡脖子”环节，有效缓解采掘失衡，为煤矿安全高效掘进提供强有力的支撑。践行“机械化换人，自动化减人”，实现掘进作业人员减少40%，效率提高1倍以上；推动掘进作业少人、无人化进程，实现掘进过程安全生产，为煤矿智能化掘进机器人作业提供理论和技术支撑；打破国外在快速掘进领域的垄断，实现“中国制造”向“中国创造”的跨越；促进煤机装备创新制造产业新生态。