近日，煤炭無(wú)人化開(kāi)采數(shù)智技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)布開(kāi)放基金指南（第三批）。中國(guó)中煤作為全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依托單位，圍繞國(guó)家能源安全和行業(yè)迫切需求，聚焦煤礦數(shù)字化基礎(chǔ)理論、煤炭無(wú)人化掘采運(yùn)技術(shù)、深部煤礦裝備智能化技術(shù)等研究方向，開(kāi)展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。

為深化“開(kāi)放、流動(dòng)、聯(lián)合、競(jìng)爭(zhēng)”的運(yùn)行機(jī)制，吸引、凝聚國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)者，共同研究、聯(lián)合攻關(guān)，促進(jìn)高水平成果產(chǎn)出，本批次中國(guó)中煤計(jì)劃資助48個(gè)開(kāi)放基金課題，包括6個(gè)重點(diǎn)課題、42個(gè)一般課題，資助期限均為2年，具體指南方向和申請(qǐng)要求請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)通知。

中國(guó)中煤將根據(jù)課題研究進(jìn)展情況，擇優(yōu)為成果應(yīng)用提供場(chǎng)景和條件，并與承擔(dān)單位建立長(zhǎng)期產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系。

煤炭無(wú)人化開(kāi)采數(shù)智技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金指南（第批）

“煤炭無(wú)人化開(kāi)采數(shù)智技術(shù)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”（以下簡(jiǎn)稱(chēng)實(shí)驗(yàn)室）聚焦國(guó)家能源安全戰(zhàn)略、國(guó)家深地資源開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略和人工智能發(fā)展戰(zhàn)略，圍繞煤礦數(shù)字化基礎(chǔ)理論、煤炭無(wú)人化掘采運(yùn)技術(shù)和深部煤礦裝備智能化技術(shù)3個(gè)研究方向，開(kāi)展煤炭無(wú)人化開(kāi)采前沿技術(shù)研究，旨在形成完整的煤礦數(shù)智化技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系，實(shí)現(xiàn)煤礦全流程精準(zhǔn)感知、智能決策、自動(dòng)執(zhí)行的智能化常態(tài)運(yùn)行，保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)對(duì)能源的需求，促進(jìn)國(guó)家煤炭科技進(jìn)步、匯聚和培養(yǎng)優(yōu)秀人才，為我國(guó)能源安全供給提供戰(zhàn)略性支撐。

為深化開(kāi)放、流動(dòng)、聯(lián)合、競(jìng)爭(zhēng)的運(yùn)行機(jī)制，吸引、凝聚國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀學(xué)者，共同研究、聯(lián)合攻關(guān)，促進(jìn)高水平成果產(chǎn)出?，F(xiàn)公開(kāi)發(fā)布實(shí)驗(yàn)室2025年度開(kāi)放基金項(xiàng)目申請(qǐng)指南，此批次由中國(guó)中煤能源集團(tuán)有限公司提供經(jīng)費(fèi)支持。

一、指南方向

1.高級(jí)智能化煤礦建設(shè)范式與系統(tǒng)功能安全核心技術(shù)研究（重點(diǎn)課題）

研究?jī)?nèi)容：構(gòu)建安全可靠的智能化煤礦建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系，突破采掘裝備機(jī)電液協(xié)同控制、井下電動(dòng)化充換電安全控制、高壓智能供電等核心技術(shù)，形成可復(fù)制可推廣的高級(jí)智能化煤礦建設(shè)范式，顯著提升系統(tǒng)功能安全等級(jí)。完成(1)高級(jí)智能化煤礦采掘機(jī)運(yùn)通系統(tǒng)建設(shè)范式與系統(tǒng)方案優(yōu)化；(2)綜采智能系統(tǒng)及裝備常態(tài)化安全運(yùn)行指標(biāo)體系研究；(3)智能綜采裝備及控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合研究。

考核指標(biāo)：

（1）提出高級(jí)智能化煤礦建設(shè)范式，形成高級(jí)智能化煤礦建設(shè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

（2）形成綜采智能系統(tǒng)常態(tài)化安全運(yùn)行評(píng)價(jià)體系1套；

（3）提出綜采裝備結(jié)構(gòu)化復(fù)雜數(shù)據(jù)體解析方法，形成裝備可靠通訊與數(shù)據(jù)安全管控企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)；

（4）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)2篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

（5）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

2.露天礦場(chǎng)景可再生能源融合車(chē)輛-電網(wǎng)多元優(yōu)化調(diào)控研究（重點(diǎn)課題）

研究?jī)?nèi)容：露天礦場(chǎng)景純電動(dòng)卡車(chē)無(wú)人運(yùn)輸規(guī)模的日益增長(zhǎng)為可再生能源車(chē)輛電網(wǎng)多元優(yōu)化調(diào)控提供了巨大的發(fā)展機(jī)遇，也面臨著純電動(dòng)無(wú)人礦車(chē)集群的充放電與光伏風(fēng)電出力的間歇性耦合以及與電網(wǎng)互動(dòng)的技術(shù)挑戰(zhàn)，構(gòu)建純電礦卡智慧電網(wǎng)光伏風(fēng)電多元協(xié)同能源系統(tǒng)及其優(yōu)化調(diào)控理論與方法需求迫切。

考核指標(biāo)：

）短期（≤24小時(shí)）與中長(zhǎng)期（≤7天）礦車(chē)充電需求及放電可用容量預(yù)測(cè)平均誤差≤5%≤8%

）典型風(fēng)光條件礦卡集群可再生能源直接消納率≥65%

）礦卡微電網(wǎng)數(shù)字孿生系統(tǒng)仿真精度≥85%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

3.基于多光譜機(jī)器視覺(jué)的煤質(zhì)分類(lèi)及定量分析技術(shù)研究（重點(diǎn)課題）

研究?jī)?nèi)容：研究基于多光譜機(jī)器視覺(jué)和激光誘導(dǎo)擊穿光譜融合的技術(shù)，構(gòu)建矸石及多種基體煤質(zhì)的多光譜數(shù)據(jù)集，設(shè)計(jì)矸石及多種基體煤質(zhì)的圖像特征提取及分類(lèi)模型，實(shí)現(xiàn)矸石和煤質(zhì)分類(lèi)的自動(dòng)識(shí)別，構(gòu)建3D目標(biāo)重建方法，實(shí)現(xiàn)不同煤質(zhì)含矸率的預(yù)測(cè)。進(jìn)一步融合多光譜機(jī)器視覺(jué)和激光誘導(dǎo)擊穿光譜，建立多種煤質(zhì)的激光誘導(dǎo)擊穿光譜定量分析模型，實(shí)現(xiàn)多煤種的灰分、揮發(fā)分、發(fā)熱量高精度定量分析，為智能分選系統(tǒng)提供支撐。

考核指標(biāo)：

）響應(yīng)時(shí)間≤3分鐘；

）煤種及矸石識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%

）定量分析平均誤差：灰分≤1.5%、揮發(fā)分≤1.5%、發(fā)熱量≤0.3 MJ/kg

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

4.多種災(zāi)害作用下TBM超前鉆探關(guān)鍵技術(shù)研究（重點(diǎn)課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦TBM掘進(jìn)中穿越瓦斯、富水等特殊地層難題，開(kāi)展TBM掌子面多孔全斷面的鉆孔技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離、多角度、高保真取樣和有效封口；利用超前鉆孔開(kāi)展震電磁多源協(xié)同的地層識(shí)別，研發(fā)工作面尺度優(yōu)勢(shì)滲流通道的單跨孔電磁精細(xì)探測(cè)解譯技術(shù)，構(gòu)建TBM 掘進(jìn)井巷地質(zhì)災(zāi)害隱患超前智能模型；分析黏土水泥漿充填優(yōu)勢(shì)滲流通道，化學(xué)漿液封孔漿巖界面相結(jié)合的綜合防治水方案；基于工程背景系統(tǒng)分析瓦斯賦存、解吸與運(yùn)移機(jī)制，構(gòu)建多場(chǎng)耦合的瓦斯運(yùn)移模型，揭示掘進(jìn)擾動(dòng)下瓦斯突出的誘發(fā)條件與演化規(guī)律，研究瓦斯抽采與壓裂增透協(xié)同技術(shù)；研究 TBM 掘進(jìn)過(guò)程長(zhǎng)壓短抽、旋流通風(fēng)等局部通風(fēng)技術(shù)。

考核指標(biāo)：

）開(kāi)發(fā)全斷面鉆探技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)一體化，形成基于深度學(xué)習(xí)的TBM超前地質(zhì)參數(shù)智能識(shí)別技術(shù)，提出基于滲流通道精確識(shí)別的注漿封水技術(shù)；

）優(yōu)化適用于TBM施工的瓦斯高效抽放技術(shù)，抽采率提高30%

）完善TBM掘進(jìn)面具備的強(qiáng)制通風(fēng)技術(shù)，確保工作面全域瓦斯不超限；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)2篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

5.凍結(jié)壁保護(hù)下非全斷面機(jī)械掘進(jìn)擾動(dòng)控制與高效破巖關(guān)鍵技術(shù)研究（重點(diǎn)課題）

研究?jī)?nèi)容：面向西部地區(qū)孔隙含水地層注漿難，傳統(tǒng)鉆爆發(fā)施工速度慢等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，提出凍結(jié)壁保護(hù)下的機(jī)械掘進(jìn)思路，重點(diǎn)開(kāi)展凍結(jié)壁圍巖掘進(jìn)裝備三者協(xié)同響應(yīng)機(jī)制研究突破凍結(jié)保護(hù)條件下非對(duì)稱(chēng)掘進(jìn)工況下的凍結(jié)參數(shù)設(shè)計(jì)、擾動(dòng)控制與破巖效率提升等關(guān)鍵瓶頸。（）掘進(jìn)工藝與支護(hù)優(yōu)化技術(shù)：設(shè)計(jì)適用于凍結(jié)井筒的非全斷面機(jī)械開(kāi)挖路徑與序列，形成掘進(jìn)支護(hù)擾動(dòng)控制一體化技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)凍結(jié)壁全過(guò)程穩(wěn)定性保障；（）系統(tǒng)級(jí)耦合試驗(yàn)與數(shù)值驗(yàn)證：建立試驗(yàn)?zāi)M系統(tǒng)與多場(chǎng)耦合數(shù)值模型，驗(yàn)證不同工況下的壁體響應(yīng)、結(jié)構(gòu)變形與開(kāi)挖效率等關(guān)鍵指標(biāo)，為工程推廣提供技術(shù)依據(jù)。

考核指標(biāo)：

）構(gòu)建一套面向豎井凍結(jié)場(chǎng)景的非全斷面掘進(jìn)凍結(jié)壁協(xié)同試驗(yàn)系統(tǒng)，完成不少于種掘進(jìn)工況下的加載擾動(dòng)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)可持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行不少于12小時(shí)，傳感器數(shù)據(jù)采集無(wú)丟失；

）建立一套多物理場(chǎng)耦合分析模型（溫度場(chǎng)應(yīng)力場(chǎng)變形場(chǎng)），模擬結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比誤差不超過(guò)±10%；凍結(jié)壁在非全斷面工況下的最大變形控制在15mm以?xún)?nèi)，局部削弱深度不超過(guò)壁厚20%

）開(kāi)發(fā)或優(yōu)化種以上適用于凍結(jié)地層的高效掘進(jìn)刀具系統(tǒng)，刀具比能耗降低≥20%，破巖（凍土）效率提升≥15%；完成凍土可掘性等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)2篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

6.大型露天無(wú)人礦山全流程智能化關(guān)鍵理論與核心技術(shù)體系研究（重點(diǎn)課題）

研究?jī)?nèi)容：結(jié)合國(guó)產(chǎn)信創(chuàng)及行業(yè)數(shù)智化改造要求，開(kāi)展多設(shè)備協(xié)同、資源調(diào)度與優(yōu)化、無(wú)人化操作與管理、智能化決策與控制、數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)、系統(tǒng)集成與平臺(tái)建設(shè)及應(yīng)用推廣，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成互聯(lián)互通。通過(guò)高效調(diào)度與數(shù)據(jù)共享能力實(shí)現(xiàn)多設(shè)備協(xié)同運(yùn)行，提升設(shè)備利用率和能源使用效率；為構(gòu)建大型露天無(wú)人礦山全流程智能化關(guān)鍵技術(shù)提供理論支撐，推動(dòng)礦山行業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)降本增效目標(biāo)。

考核指標(biāo)：

）形成露天礦無(wú)人化開(kāi)采理論體系，并形成解決大型露天無(wú)人礦山設(shè)備通信、協(xié)同、數(shù)據(jù)安全等核心問(wèn)題的大型露天無(wú)人礦山全流程智能化關(guān)鍵技術(shù)；

）通過(guò)方案的實(shí)施可實(shí)現(xiàn)鉆排全流程智能化，降低人工干預(yù)率50%以上。并實(shí)現(xiàn)礦區(qū)級(jí)智慧化管控，綜合能效提升30%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

7.智能化煤礦主要系統(tǒng)綠電消納體系及技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：基于國(guó)家煤炭與新能源融合發(fā)展以綠電替代為核心、以系統(tǒng)協(xié)同為支撐的政策導(dǎo)向，結(jié)合煤礦負(fù)荷部分連續(xù)穩(wěn)定、部分間歇可調(diào)的特征及系統(tǒng)分級(jí)管理要求，聚焦排水、壓風(fēng)、制氮等核心生產(chǎn)系統(tǒng)及智能化調(diào)度環(huán)節(jié)，構(gòu)建源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化綠電消納體系，通過(guò)能源形態(tài)轉(zhuǎn)化存儲(chǔ)、工況柔性調(diào)節(jié)匹配、智能協(xié)同調(diào)度優(yōu)化三大核心路徑，實(shí)現(xiàn)綠電在煤礦系統(tǒng)的高效消納、經(jīng)濟(jì)利用與安全保障，助力零碳礦區(qū)建設(shè)。

考核指標(biāo)：

）取得項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破；

）制定行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

8.基于BIM設(shè)計(jì)的煤礦EPC總承包項(xiàng)目數(shù)智化管理融合路徑研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦EPC項(xiàng)目信息分散、協(xié)同低效等管理痛點(diǎn)，研究以BIM模型為單一數(shù)據(jù)來(lái)源，驅(qū)動(dòng)全過(guò)程管理決策的數(shù)字化協(xié)同新模式。通過(guò)構(gòu)建融合多源數(shù)據(jù)的項(xiàng)目數(shù)字孿生，重點(diǎn)突破設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工等階段的協(xié)同路徑與關(guān)鍵技術(shù)，并據(jù)此形成適配的管理機(jī)制、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)施策略，為煤礦EPC總承包企業(yè)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型提供理論依據(jù)與實(shí)施框架。

考核指標(biāo)：

）取得項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破；

）制定行業(yè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)，構(gòu)建一套煤礦EPC項(xiàng)目基于BIM設(shè)計(jì)的數(shù)智化融合體系框架；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

9.高品質(zhì)碳材料煤基前驅(qū)體精深制備基礎(chǔ)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)中煤華利哈密地區(qū)高品質(zhì)超低灰原煤利用途徑單一、附加值低等問(wèn)題。研究高品質(zhì)碳材料煤基前驅(qū)體浮選制備方法，研究基于傳統(tǒng)浮選藥劑的混合雜極性高效捕收劑原位制備過(guò)程及與煤顆粒表面分子的對(duì)接、耦合效應(yīng)；構(gòu)建煤顆粒層流環(huán)境逆流微泡高選擇性浮選分離過(guò)程，實(shí)現(xiàn)煤基前驅(qū)體與雜質(zhì)的精準(zhǔn)分離，為煤炭產(chǎn)品高值化利用提供基礎(chǔ)支撐。

考核指標(biāo)：

提出基于傳統(tǒng)浮選藥劑的混合雜極性高效捕收劑原位制備方法；

構(gòu)建層流環(huán)境逆流微泡高選擇性浮選分離過(guò)程；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

10.煤礦智能化固體充填系統(tǒng)構(gòu)建與無(wú)人化運(yùn)行技術(shù)基礎(chǔ)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦固體充填系統(tǒng)智能化、無(wú)人化的實(shí)際需求，通過(guò)多源數(shù)據(jù)融合實(shí)時(shí)映射充填材料狀態(tài)，以裝備協(xié)同控制和自適應(yīng)調(diào)控與決策實(shí)現(xiàn)多機(jī)同步，突破固體充填材料智能識(shí)別精準(zhǔn)計(jì)量定量輸送等關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建感知決策執(zhí)行調(diào)控閉環(huán)充填控制系統(tǒng)，形成全流程自動(dòng)化、無(wú)人化的固體充填系統(tǒng)新模式。

考核指標(biāo)：

）提出多源數(shù)據(jù)融合下充填材料狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法及流程，完成充填控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，確保系統(tǒng)具備決策調(diào)控功能；

）充填材料識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%，提供研究報(bào)告一份；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

11.刮板輸送機(jī)全域斷鏈監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：鏈條是刮板輸送機(jī)重要組成部分，而目前斷鏈監(jiān)測(cè)技術(shù)存在單點(diǎn)監(jiān)測(cè)，預(yù)警能力弱的問(wèn)題。為此，亟需開(kāi)展以下相關(guān)研究：（）研究刮板輸送機(jī)斷鏈機(jī)理，突破全域鏈條動(dòng)態(tài)感知與早期風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警核心瓶頸，實(shí)現(xiàn)無(wú)盲區(qū)斷鏈監(jiān)測(cè)，精準(zhǔn)定位斷鏈位置；（）研究鏈條狀態(tài)與預(yù)警模型，有效預(yù)測(cè)鏈條壽命，預(yù)警鏈條故障，為智能運(yùn)維、設(shè)備全生命周期管理提供可數(shù)據(jù)參考。

考核指標(biāo)：

）全域鏈條監(jiān)測(cè)盲區(qū)≤0.5%

）斷鏈識(shí)別延遲≤100ms，預(yù)警信號(hào)延遲≤300ms

）斷鏈定位誤差≤0.3m，誤報(bào)率≤1%，漏報(bào)率≤0.5%

）預(yù)警識(shí)別率≥95%，壽命預(yù)測(cè)誤差≤10%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

12.刮板機(jī)緊鏈系統(tǒng)用液壓馬達(dá)及控制閥組研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦井下刮板輸送機(jī)重載啟車(chē)的工況，在配合變頻電機(jī)的前提下，進(jìn)行液壓馬達(dá)及控制閥組的研究，主要目的是利用電機(jī)和液壓馬達(dá)形成并聯(lián)式的機(jī)電液混合動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)刮板輸送機(jī)的重載軟啟動(dòng)。包括：（）系統(tǒng)總體方案與一體化集成設(shè)計(jì)，解決雙動(dòng)力匯流分流方式，實(shí)現(xiàn)快速、平穩(wěn)的扭矩輸出；（耦合系統(tǒng)建模與仿真，指導(dǎo)硬件參數(shù)選型和控制策略開(kāi)發(fā)；（）馬達(dá)控制閥組與電機(jī)變頻器的協(xié)同控制策略開(kāi)發(fā)與PLC實(shí)現(xiàn)。

考核指標(biāo)：

）啟動(dòng)能力：在模擬150%額定負(fù)載工況下，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)啟動(dòng)；

）同步精度：電液混合驅(qū)動(dòng)時(shí)，電機(jī)與液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速同步誤差<2%，二者能達(dá)成功率及扭矩動(dòng)態(tài)平衡輸出；

）控制策略：開(kāi)發(fā)套專(zhuān)用的協(xié)同控制軟件，具備數(shù)據(jù)記錄與故障診斷功能；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

13.實(shí)際負(fù)載工況下刮板輸送系統(tǒng)仿真模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)刮板輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中存在的物料介入鏈輪與刮板鏈工作空間導(dǎo)致異常嚙合、跳鏈等問(wèn)題，開(kāi)展鏈傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究。包括：（）建立鏈傳動(dòng)系統(tǒng)剛性（鏈輪）柔性（刮板鏈）流體（物料）耦合模型；（）立足煤礦井下實(shí)際工況合理確定輸送物料硬度、塊度、粘度、濕度及工況運(yùn)行邊界條件，對(duì)實(shí)際負(fù)載工況下鏈傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況進(jìn)行仿真模擬，量化底板起伏、物料性質(zhì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)正常運(yùn)行的影響；（）結(jié)合仿真模擬結(jié)果提出刮板輸送機(jī)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性評(píng)估方法，制定形成刮板輸送機(jī)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)指南。

考核指標(biāo)：

）提出刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)建模方法及仿真分析標(biāo)準(zhǔn)流程，并實(shí)現(xiàn)不少項(xiàng)典型機(jī)型實(shí)際工況下動(dòng)態(tài)分析；

）分析真實(shí)負(fù)載情況下包括但不限于底板起伏、物料性質(zhì)及結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)對(duì)刮板輸送機(jī)鏈傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性影響；

）對(duì)刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行定量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)指南在鏈傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)適配率≥95%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

14.綜采輸送設(shè)備結(jié)構(gòu)件視覺(jué)引導(dǎo)自主焊接技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)焊接機(jī)器人示教編程輔助時(shí)間長(zhǎng)，效率低等問(wèn)題，開(kāi)展視覺(jué)引導(dǎo)自主智能焊接技術(shù)研究，包括：（）開(kāi)發(fā)融合線(xiàn)激光、結(jié)構(gòu)光與相機(jī)的傳感器系統(tǒng)，構(gòu)建抗干擾三維重建模型，實(shí)現(xiàn)焊接結(jié)構(gòu)件點(diǎn)的云處理與建模；（）建立基于深度學(xué)習(xí)的焊接專(zhuān)家?guī)?，開(kāi)發(fā)焊縫識(shí)別算法，通過(guò)實(shí)時(shí)點(diǎn)云匹配與位姿解算，自主生成焊接軌跡與工藝參數(shù)，替代傳統(tǒng)人工示教編程；（）設(shè)計(jì)視覺(jué)編程與機(jī)器人閉環(huán)控制系統(tǒng)，確保焊接過(guò)程穩(wěn)定，保障焊接結(jié)構(gòu)件多層多道焊質(zhì)量。

考核指標(biāo)：

）基于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)焊接機(jī)器人（FANUC），建立綜采輸送設(shè)備結(jié)構(gòu)件視覺(jué)引導(dǎo)自主焊接系統(tǒng)，自主生成焊接幾何軌跡及工藝參數(shù)。

）視覺(jué)識(shí)別引導(dǎo)機(jī)械手定位精度±0.2mm；單道焊縫自主規(guī)劃軌跡耗時(shí)≤10秒；

）焊接過(guò)程穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)平焊、平角焊及立焊，多層多道焊道焊接質(zhì)量符合ISO3834要求；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

15.煤礦綜采輸送設(shè)備3D智能激光熔覆工藝研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦井下綜采輸送設(shè)備經(jīng)常發(fā)生磨損失效現(xiàn)狀，研究基于機(jī)器人的智能激光熔覆工藝，包括：（）結(jié)合三維激光掃描破損部位重建幾何模型，生成自適應(yīng)的機(jī)器人熔覆路徑；（）開(kāi)發(fā)適合低合金高強(qiáng)耐磨鋼和中碳合金鋼的激光熔覆粉末系，并動(dòng)態(tài)構(gòu)建粉末特性與工藝參數(shù)專(zhuān)家?guī)?；?/span>）基于基材的材料特性與磨損形態(tài)，最優(yōu)配合工藝參數(shù)及熔覆材料。

考核指標(biāo)：

）針對(duì)熔覆區(qū)域，3D掃描重建幾何模型，生成機(jī)器人自適應(yīng)熔覆路徑；

）開(kāi)發(fā)適合低合金高強(qiáng)耐磨鋼和中碳合金鋼的激光熔覆粉末系，表面硬度不低于HRC56，成型美觀(guān)無(wú)缺陷，并構(gòu)建粉末特性與工藝參數(shù)專(zhuān)家?guī)欤?/span>

）基于基材和熔覆粉末的材料特性與磨損形態(tài)，最優(yōu)配合工藝參數(shù)，包括激光功率、光斑直徑、熔覆速度、送粉率等保證結(jié)合強(qiáng)度不低于300MPa；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

16.基于拓?fù)鋬?yōu)化的輸送機(jī)刮板輕量化設(shè)計(jì)（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)刮板輸送機(jī)運(yùn)距持續(xù)增長(zhǎng)導(dǎo)致的刮板鏈無(wú)功損耗逐步增加、功率有效利用率逐步降低等問(wèn)題，開(kāi)展輸送機(jī)刮板結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)研究。包括：（）研究刮板的受力狀態(tài)及破壞形式，分析其損壞原因；（）對(duì)現(xiàn)有刮板進(jìn)行三維建模，進(jìn)行有限元靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析及性能評(píng)估；（）構(gòu)建拓?fù)鋬?yōu)化模型，施加合理的邊界條件，對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行分析，并進(jìn)行輕量化結(jié)構(gòu)重構(gòu)與設(shè)計(jì)；（）對(duì)重構(gòu)后的輕量化刮板模型進(jìn)行全面的有限元分析，驗(yàn)證其在所有設(shè)計(jì)工況下的性能是否達(dá)標(biāo)并與優(yōu)化前進(jìn)行對(duì)比；（）提煉本次研究的流程、方法要點(diǎn)、關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置經(jīng)驗(yàn)，形成可推廣的設(shè)計(jì)指南。

考核指標(biāo)：

）開(kāi)發(fā)一種基于拓?fù)鋬?yōu)化的輸送機(jī)刮板輕量化設(shè)計(jì)方法，在保證強(qiáng)度不低于原刮板的前提下，減重10%以上；

）形成一套可推廣的刮板輕量化拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)流程與規(guī)范；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

17.新型大處理能力大破碎比破碎機(jī)破碎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真模擬（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：聚焦實(shí)現(xiàn)大處理能力和大破碎比目標(biāo)，研究并設(shè)計(jì)新型破碎結(jié)構(gòu)；基于物料特性和性能目標(biāo)，確定并優(yōu)化破碎腔關(guān)鍵幾何參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度參數(shù)；利用CAE軟件建立破碎結(jié)構(gòu)部分的虛擬樣機(jī)模型，對(duì)新型破碎結(jié)構(gòu)的物料破碎過(guò)程進(jìn)行離散元仿真（DEM），分析破碎破碎比、處理能力、粒形；通過(guò)仿真結(jié)果，預(yù)測(cè)新型結(jié)構(gòu)在處理能力、破碎比、產(chǎn)品粒度分布及結(jié)構(gòu)壽命等方面的性能，評(píng)估設(shè)計(jì)方案的有效性。

考核指標(biāo)：

）提出新型結(jié)構(gòu)并進(jìn)行物料破碎仿真；

）破碎比≥ 10:1（進(jìn)料粒度與產(chǎn)品目標(biāo)粒度的比值）；

）仿真精度：物料破碎過(guò)程（DEM）仿真與理論經(jīng)驗(yàn)誤差 ≤ 25%

）關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)范圍：明確新型結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵幾何與運(yùn)動(dòng)參數(shù)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

18.礦用液壓系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備多參量模擬與智能協(xié)同檢測(cè)技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：構(gòu)建涵蓋礦用液壓電控、閥、油缸等關(guān)鍵設(shè)備的多參量用模擬平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備在不同工況、不同環(huán)境條件下的模擬運(yùn)行，模擬場(chǎng)景覆蓋實(shí)際礦山作業(yè)超80%的典型工況。開(kāi)發(fā)智能協(xié)同檢測(cè)系統(tǒng)，集成多類(lèi)型傳感器，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵設(shè)備多參量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、傳輸與融合分析。建立基于數(shù)字孿生的設(shè)備可靠性評(píng)估模型，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)可視化映射，提高預(yù)測(cè)設(shè)備故障的準(zhǔn)確率。

考核指標(biāo)：

）完成動(dòng)態(tài)模擬平臺(tái)開(kāi)發(fā)，研制液壓支架閥組電控系統(tǒng)一體化模擬測(cè)試系統(tǒng)，集成煤巖體沖擊載荷模擬模塊、水霧煤塵多相流侵蝕裝置、交變電磁干擾源，實(shí)現(xiàn)溫度、濕度、振動(dòng)三維聯(lián)動(dòng)加載，模擬偏差＜7%

）建立一套設(shè)備可靠性評(píng)估模型，模擬結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比誤差不超過(guò)±10%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

19.液壓支架支護(hù)質(zhì)量智能動(dòng)態(tài)管理機(jī)制與評(píng)測(cè)算法研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)綜采工作面圍巖支架作用關(guān)系復(fù)雜、礦壓顯現(xiàn)非線(xiàn)性強(qiáng)，導(dǎo)致支架支護(hù)狀態(tài)難以精準(zhǔn)感知、支護(hù)質(zhì)量無(wú)法動(dòng)態(tài)評(píng)估的問(wèn)題，研究基于多源信息融合的液壓支架壓力、姿態(tài)動(dòng)態(tài)感知方法及算法，實(shí)現(xiàn)液壓支架姿態(tài)參數(shù)的高精度實(shí)時(shí)感知；研究機(jī)理模型與數(shù)據(jù)模型融合的礦壓分析與預(yù)測(cè)方法，構(gòu)建支架壓力代理模型，實(shí)現(xiàn)液壓支架支護(hù)載荷及應(yīng)力分布狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)字孿生分析映射；研究支護(hù)滯后、偏載、漏頂?shù)犬惓９r的智能檢測(cè)與診斷算法，構(gòu)建集數(shù)據(jù)采集、智能分析與狀態(tài)評(píng)估于一體的液壓支架支護(hù)質(zhì)量評(píng)測(cè)體系與評(píng)測(cè)算法。

考核指標(biāo)：

）開(kāi)發(fā)液壓支架的姿態(tài)感知與壓力預(yù)測(cè)算法，實(shí)現(xiàn)物理支架與數(shù)字孿生體的精準(zhǔn)映射，系統(tǒng)響應(yīng)延遲不超過(guò)秒；

）構(gòu)建液壓支架來(lái)壓感知模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)來(lái)壓強(qiáng)度與持續(xù)時(shí)間的提前預(yù)判，預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率不低于85%

）開(kāi)發(fā)液壓支架支護(hù)異常工況智能檢測(cè)算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)異常工況的識(shí)別與預(yù)警，異常檢測(cè)準(zhǔn)確率不低于90%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

20.超高強(qiáng)輕量化液壓支架原材料研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：為適應(yīng)液壓支架輕量化發(fā)展需求，針對(duì)高強(qiáng)金屬材料、復(fù)合金屬材料性能參數(shù)系統(tǒng)分析。研究各級(jí)別高強(qiáng)金屬材料的關(guān)鍵力學(xué)性能，包括屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、-20℃沖擊韌性；分析碳當(dāng)量和裂紋敏感系數(shù)與焊接性的關(guān)聯(lián)規(guī)律，評(píng)估不同鋼種的焊接冷裂紋風(fēng)險(xiǎn)，建立性能參數(shù)、焊接預(yù)熱參數(shù)等數(shù)據(jù)庫(kù)。針對(duì)高強(qiáng)金屬材料、復(fù)合金屬材料相關(guān)工藝開(kāi)展研究與應(yīng)用。解決現(xiàn)有液壓支架部件因材料屈服強(qiáng)度不足導(dǎo)致的重量過(guò)大、支撐能力受限、依賴(lài)進(jìn)口高強(qiáng)金屬材料等問(wèn)題。突破高強(qiáng)金屬材料核心制備技術(shù)，研發(fā)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型液壓支架專(zhuān)用材料。在保證液壓支架整體性能和強(qiáng)度的背景下，降低液壓支架整體重量。

考核指標(biāo)：

）提出液壓支架輕量化材料應(yīng)用方案，在保證極端工況安全可靠性的前提下，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度金屬材料在液壓支架零部件上的應(yīng)用；

）相關(guān)液壓油缸原材料現(xiàn)有要求：屈服強(qiáng)度≥890MPa、抗拉強(qiáng)度960-1110MPa，同時(shí)兼具優(yōu)異的低溫韌性（-40℃沖擊功≥50J）、良好的焊接性能及抗腐蝕疲勞特性，材料碳當(dāng)量（Ceq≤0.40%，冷裂紋敏感系數(shù)（Pcm≤0.20%

）相關(guān)液壓支架結(jié)構(gòu)件原材料現(xiàn)有要求：屈服強(qiáng)度≥690MPa、抗拉強(qiáng)度≥770MPa-20℃沖擊韌性（要求≥47J）、材料碳當(dāng)量（Ceq≈0.38-0.45%、冷裂紋敏感系數(shù)（Pcm≈0.20-0.25%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

21.基于高速開(kāi)采的液壓支架智能跟機(jī)協(xié)同控制技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)高速開(kāi)采工況下支護(hù)圍巖耦合機(jī)制不清，建立支護(hù)圍巖力學(xué)耦合模型，構(gòu)建高速運(yùn)行狀態(tài)與頂板區(qū)域感知系統(tǒng)，通過(guò)布置鉆孔式遙測(cè)離層傳感器對(duì)離層速度的監(jiān)測(cè)及支架阻力動(dòng)態(tài)分析，預(yù)測(cè)空頂面積、形態(tài)及頂板壓力，厘清支架與圍巖結(jié)構(gòu)、應(yīng)力及傾角等的耦合聯(lián)系；構(gòu)建圍巖穩(wěn)定性分級(jí)支護(hù)強(qiáng)度動(dòng)態(tài)匹配模型，實(shí)現(xiàn)順序拉架、多輪補(bǔ)架、動(dòng)態(tài)工序簡(jiǎn)化的智能控制；構(gòu)建多回路液動(dòng)協(xié)同保障系統(tǒng)，通過(guò)流量壓力雙閉環(huán)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)跟機(jī)工藝自主切換的自適應(yīng)供回液調(diào)度，并智能監(jiān)測(cè)泵站工作狀態(tài)、乳化液濃度、進(jìn)出口壓力等參數(shù)，建立供液系統(tǒng)功率匹配與故障預(yù)診斷模型；構(gòu)建基于數(shù)字孿生的液壓支架控制平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)支架自適應(yīng)分段自主跟機(jī)，確保支架群組協(xié)同高效作業(yè)。

考核指標(biāo)：

）研發(fā)一套液壓支架智能跟機(jī)協(xié)同控制系統(tǒng)，采煤機(jī)速度在8-15m/min時(shí)，液壓支架響應(yīng)延遲不超過(guò)0.3s；采煤機(jī)速度超過(guò)15m/min時(shí)，液壓支架響應(yīng)延遲不超過(guò)0.5s，且保障系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行24h以上無(wú)異常；

）建立適應(yīng)高速開(kāi)采工況下的支護(hù)圍巖力學(xué)耦合模型，跟機(jī)拉架位置誤差控制在5cm以下，頂板空頂面積預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)到95%，液壓支架自主跟機(jī)率達(dá)到95%以上；

）構(gòu)建一個(gè)基于采煤機(jī)速度的智能AI模型，正常供液情況下液壓缸行程執(zhí)行誤差小于5%，供液管管徑等關(guān)鍵參數(shù)計(jì)算誤差≤3%，模型計(jì)算響應(yīng)時(shí)間≤3秒，并結(jié)合電控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償修正；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

22.綜采工作面生產(chǎn)數(shù)據(jù)融合治理系統(tǒng)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)礦井智能化綜采工作面數(shù)據(jù)分散、標(biāo)準(zhǔn)不一、互通困難及分析滯后等核心問(wèn)題，基于微服務(wù)架構(gòu)整合大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生及AI技術(shù)，構(gòu)建煤礦井下綜采工作面全域、全要素、全流程的生產(chǎn)數(shù)據(jù)融合治理系統(tǒng)。搭建綜采工作面全域數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，突破綜采設(shè)備不同廠(chǎng)家、不同協(xié)議的多模態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)高效采集與統(tǒng)一接入難題，完成數(shù)據(jù)的毫秒級(jí)采集與低延時(shí)傳輸，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的高并發(fā)實(shí)時(shí)接入；利用視頻AI監(jiān)控系統(tǒng)，深度融合設(shè)備運(yùn)行工況、環(huán)境感知數(shù)據(jù)、工藝過(guò)程數(shù)據(jù)及人員軌跡，構(gòu)建基于深度學(xué)習(xí)的多源信息融合預(yù)警模型，實(shí)現(xiàn)綜采面區(qū)域環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)因素、設(shè)備故障診斷、人員安全行為監(jiān)管的智能預(yù)警及決策支持；開(kāi)發(fā)綜采工作面設(shè)備全景數(shù)字孿生可視化平臺(tái)，基于設(shè)備機(jī)理模型與孿生數(shù)據(jù)模型，構(gòu)建物理虛擬雙向映射的數(shù)據(jù)湖，突破多源數(shù)據(jù)時(shí)空對(duì)齊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可視化、生產(chǎn)態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)感知、異常工況精準(zhǔn)定位、風(fēng)險(xiǎn)演化模擬推演及輔助決策建議生成。

考核指標(biāo)：

）數(shù)據(jù)采集延遲≤100ms，傳輸可靠性≥99.99%，關(guān)鍵工況數(shù)據(jù)至邊緣節(jié)點(diǎn)處理延遲≤1秒，至地面平臺(tái)延遲≤2秒；

）設(shè)備故障預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率≥98%，預(yù)警時(shí)間提前量≥30分鐘，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別響應(yīng)時(shí)間≤3秒，人員行為違規(guī)識(shí)別率≥98%，預(yù)警響應(yīng)時(shí)間≤2秒，系統(tǒng)平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間（MTBF≥2000小時(shí)；

）數(shù)據(jù)清洗誤判率≤0.1%，孿生模型與物理實(shí)體同步誤差<1秒；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

23.面向井下低濃度瓦斯資源化的納米碳材料吸附-裂解產(chǎn)氫聯(lián)用技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦井下抽采低濃度瓦斯利用效率低、處理成本高的技術(shù)瓶頸，結(jié)合井下無(wú)人化開(kāi)采對(duì)分布式清潔能源的迫切需求，研究一種基于納米多孔碳材料的低濃度瓦斯吸附催化裂解制氫創(chuàng)新技術(shù)路線(xiàn)。

考核指標(biāo)：

）納米多孔碳材料CH?吸附容量≥1.5 mmol/g0.1 bar, 25℃），CH?/N?選擇性＞，目標(biāo)H?產(chǎn)率≥2.0mmol/g）；

SCI/EI論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

24.單軌吊動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)AI決策與自適應(yīng)控制方法研究與應(yīng)用（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)井下單軌吊電機(jī)車(chē)運(yùn)行存在動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高、智能化程度低的問(wèn)題，結(jié)合井下場(chǎng)景無(wú)人駕駛運(yùn)輸需求，研究井下3D目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)單軌吊機(jī)車(chē)的可靠環(huán)境感知；探索視覺(jué)、雷達(dá)等多傳感器融合的井下定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)的障礙物高精度定位并進(jìn)行動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，自動(dòng)確定單軌吊運(yùn)行安全區(qū)；根據(jù)障礙物位置、視覺(jué)引導(dǎo)和指令信號(hào)，設(shè)計(jì)軟控制策略動(dòng)態(tài)優(yōu)化運(yùn)行速度，精準(zhǔn)控制電機(jī)車(chē)的啟、停、加、減速，實(shí)現(xiàn)單軌吊機(jī)車(chē)自動(dòng)精準(zhǔn)避障和自主運(yùn)行。

考核指標(biāo)：

）設(shè)計(jì)一套適用于井工況單軌吊動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)決策與自適應(yīng)控制的AI平臺(tái)；

）提出一種多傳感器融合的井下障礙物定位算法和一種單軌吊動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)AI評(píng)估算法；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

25.煤礦復(fù)雜工礦環(huán)境下的圖像增強(qiáng)技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：采掘工作面等復(fù)雜工況環(huán)境下，井下視頻圖像存在光照不均、低照度、模糊（非均勻塵霧）等降質(zhì)現(xiàn)象。針對(duì)人工光源影響，研究過(guò)曝圖像增強(qiáng)算法，消除光照影響；針對(duì)井下圖像低照度問(wèn)題，研究低照度圖像增強(qiáng)算法，降低低照度噪聲；針對(duì)采掘工作面非均勻塵霧造成圖像模糊問(wèn)題，研究視頻圖像去塵霧方法，實(shí)現(xiàn)視頻清晰化處理。設(shè)計(jì)煤礦復(fù)雜工況環(huán)境下統(tǒng)一視頻圖像增強(qiáng)框架，結(jié)合過(guò)曝處理、低照度增強(qiáng)及非均勻塵霧清晰化技術(shù)，構(gòu)建一體化綜合井下圖像增強(qiáng)方法。

考核指標(biāo)：

）實(shí)現(xiàn)符合場(chǎng)景特點(diǎn)的模型設(shè)計(jì)，完成模型訓(xùn)練；

）基于提出模型，實(shí)現(xiàn)過(guò)曝、低照度及模糊圖像增強(qiáng)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

26.基于AI大模型的圖像和視頻檢測(cè)算法研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：面向提高井下運(yùn)輸系統(tǒng)智能安全運(yùn)行的發(fā)展目標(biāo)，針對(duì)井下光線(xiàn)波動(dòng)范圍大、灰濃度高、動(dòng)態(tài)遮擋等復(fù)雜環(huán)境背景下圖像識(shí)別難的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)基于大模型的知識(shí)驅(qū)動(dòng)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)深度融合的混合決策模型，研究基于時(shí)序特征分析和視覺(jué)轉(zhuǎn)換器技術(shù)大的動(dòng)態(tài)目標(biāo)跟蹤的自適應(yīng)圖像增強(qiáng)算法，完成復(fù)雜環(huán)境背景下模型算法的適應(yīng)性研究，實(shí)現(xiàn)井下運(yùn)輸系統(tǒng)小樣本和高動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的圖像和視頻精準(zhǔn)識(shí)別。

考核指標(biāo)：

）基于大模型開(kāi)發(fā)知識(shí)驅(qū)動(dòng)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)深度融合的混合決策模型及圖像識(shí)別算法，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工況條件下各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別響應(yīng)時(shí)間≤2s，檢出率≥90%，誤檢率≤5%

）以礦井輸煤系統(tǒng)為例，完成基于AI大模型的圖像和視頻檢測(cè)算法應(yīng)用技術(shù)方案設(shè)計(jì)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

27.煤礦軌式運(yùn)輸多層級(jí)協(xié)同調(diào)度模型研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦復(fù)雜作業(yè)環(huán)境中軌式運(yùn)輸機(jī)車(chē)運(yùn)行管理中的不確定性，研究煤礦復(fù)雜場(chǎng)景軌式運(yùn)載裝備運(yùn)輸時(shí)空位移規(guī)劃方法與多機(jī)車(chē)協(xié)同運(yùn)行安全調(diào)度策略，建立軌式運(yùn)輸系統(tǒng)多層級(jí)協(xié)同調(diào)度模型。

考核指標(biāo)：

）研發(fā)基于智能體的”3個(gè)層級(jí)協(xié)同調(diào)度模型，實(shí)現(xiàn)空間、時(shí)間、作業(yè)個(gè)維度約束下的多機(jī)車(chē)調(diào)度管理；

）實(shí)現(xiàn)線(xiàn)網(wǎng)調(diào)度協(xié)同優(yōu)化時(shí)間≤2s

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

28.融合生命體征感知裝備的煤礦安全智能雙重預(yù)防機(jī)制研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)當(dāng)前煤礦井下存在生命體征數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)難以及煤礦安全雙重預(yù)防機(jī)制缺乏人因動(dòng)態(tài)感知的難題，研究低功耗、本安型生命體征監(jiān)測(cè)裝備，實(shí)時(shí)采集腦血氧水平、心率等多參數(shù)。建立環(huán)境參數(shù)與生命體征響應(yīng)之間的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)模型，量化不同環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)對(duì)個(gè)體及群體生理狀態(tài)的影響程度與閾值。構(gòu)建基于生命體征特征的不安全行為預(yù)測(cè)模型，揭示體征異常指標(biāo)與行為風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)之間的因果關(guān)系，構(gòu)建融合多維度數(shù)據(jù)的煤礦安全智能雙重預(yù)防管控系統(tǒng)。

考核指標(biāo)：

）研究一套煤礦安全智能雙重預(yù)防管控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生命體征數(shù)據(jù)連續(xù)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)與傳輸、環(huán)境參數(shù)與生命體征響應(yīng)的動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)分析、基于生命體征特征的不安全行為預(yù)警，整套系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)穩(wěn)定運(yùn)行24小時(shí)以上無(wú)異常；

）環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)暴露下人員生命體征異常變化的預(yù)測(cè)預(yù)警誤差率低于5%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

29.礦用智控與算網(wǎng)一體化融合系統(tǒng)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)傳統(tǒng)煤礦井下算控與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在的算、網(wǎng)、控各自獨(dú)立，部署復(fù)雜，AI計(jì)算能力不足等問(wèn)題，深度融合智能計(jì)算（AI）、礦用網(wǎng)絡(luò)通信和智能控制三大能力，研發(fā)感知決策控制融合閉環(huán)系統(tǒng)；構(gòu)建適用于煤礦井下環(huán)境的集成智能化控制策略，實(shí)現(xiàn)算力與網(wǎng)絡(luò)一體化融合，形成支撐融合系統(tǒng)的算力協(xié)同機(jī)制，研究隔離與動(dòng)態(tài)調(diào)整算法，以及智能化輕量化統(tǒng)籌協(xié)同控制閉環(huán)機(jī)制在應(yīng)用算力分配中的應(yīng)用；研究無(wú)線(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)虛擬化及通信信號(hào)實(shí)體間轉(zhuǎn)換機(jī)制與調(diào)度算法。

考核指標(biāo)：

）研發(fā)一套礦用智控與算網(wǎng)一體化融合系統(tǒng)，支持智能控制功能，并可按需裁剪部署；

）支持算力按需協(xié)同與隔離，具備基于AI的動(dòng)態(tài)算力分配與均衡能力，支持承載智、控、算、網(wǎng)特性；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

30.支架護(hù)幫板空間位姿測(cè)算技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：圍繞支架護(hù)幫板在綜采工作面的空間位姿測(cè)算精度與實(shí)時(shí)性問(wèn)題，聚焦于僅運(yùn)用單視覺(jué)傳感器的場(chǎng)景，依據(jù)相關(guān)先驗(yàn)信息，構(gòu)建綜合實(shí)驗(yàn)及仿真平臺(tái)，深入研究分析視覺(jué)傳感器采集數(shù)據(jù)對(duì)空間位姿測(cè)算數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響，精準(zhǔn)識(shí)別數(shù)據(jù)特征，建立有效的特征工程。基于歷史的多組位姿序列演變趨勢(shì)，搭建預(yù)測(cè)模型，預(yù)判下一時(shí)刻支架護(hù)幫板的理想空間位姿模板。深入探究實(shí)時(shí)采煤進(jìn)程中，諸如煤層厚度變化、頂板壓力、采煤機(jī)搖臂擺動(dòng)等因素對(duì)支護(hù)板位姿的擾動(dòng)影響，精細(xì)構(gòu)建位姿調(diào)整量計(jì)算模型，達(dá)成對(duì)護(hù)幫板位姿的實(shí)時(shí)精密調(diào)控。

考核指標(biāo)：

）計(jì)算采煤機(jī)與支架護(hù)幫板支護(hù)板空間位姿平均誤差小于3°，最大誤差不超過(guò)5°

）計(jì)算實(shí)時(shí)性高，位姿測(cè)算延時(shí)小于100ms，每秒更新頻率大于10Hz

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

31.采煤機(jī)智能控制仿真測(cè)試方法研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)當(dāng)前采煤機(jī)智能控制缺乏有效測(cè)試驗(yàn)證手段問(wèn)題，立足于采煤機(jī)智能控制系統(tǒng)測(cè)試需求，研制采煤機(jī)系統(tǒng)級(jí)實(shí)時(shí)仿真模型。通過(guò)分析采煤機(jī)結(jié)構(gòu)與作業(yè)機(jī)理，建立系統(tǒng)級(jí)“機(jī)-電-液-巖”耦合機(jī)理模型，包括滾筒截割載荷模型、整機(jī)動(dòng)力學(xué)模型、調(diào)高系統(tǒng)液壓模型、截割部機(jī)-電耦合模型以及牽引部機(jī)-電耦合模型，用以精準(zhǔn)描述采煤機(jī)的動(dòng)力學(xué)行為與多物理場(chǎng)響應(yīng)特征。將上述模型部署于高性能實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)微秒級(jí)高精度實(shí)時(shí)仿真，并可與采煤機(jī)控制系統(tǒng)等被測(cè)硬件設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)參數(shù)交互。所構(gòu)建系統(tǒng)級(jí)實(shí)時(shí)仿真模型能夠全面表征采煤機(jī)整個(gè)作業(yè)過(guò)程的運(yùn)行狀態(tài)，支持關(guān)鍵部件內(nèi)部狀態(tài)與動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為控制系統(tǒng)功能研制與性能測(cè)試提供高保真、高通量的數(shù)據(jù)支撐。

考核指標(biāo)：

）裝備機(jī)理模型輸出變量誤差＜10%

）裝備機(jī)理模型達(dá)到微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真，運(yùn)行周期＜100us

）系統(tǒng)穩(wěn)定無(wú)崩潰運(yùn)行＞24h

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

32.數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)的采煤機(jī)關(guān)鍵部件早期故障智能診斷技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)采煤機(jī)早期故障診斷中面臨的復(fù)雜工況環(huán)境干擾、樣本缺失等問(wèn)題，分析采煤機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、截割齒輪箱等關(guān)鍵部件的故障模型和損傷機(jī)理，結(jié)合仿真與實(shí)驗(yàn)分析方法，研究機(jī)理及經(jīng)驗(yàn)知識(shí)嵌入方法和基于生成式深度學(xué)習(xí)算法模型的數(shù)據(jù)增強(qiáng)算法，建立數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)的采煤機(jī)關(guān)鍵部件早期故障診斷模型，研究基于信號(hào)時(shí)頻特征空間建模和深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的診斷模型虛實(shí)交互優(yōu)化機(jī)制，提高診斷模型的準(zhǔn)確性和場(chǎng)景適應(yīng)能力。

考核指標(biāo)：

）建立不少于種關(guān)鍵部件早期故障診斷模型，包含電氣類(lèi)和機(jī)械類(lèi)部件各種；

）搭建一套基于嵌入式GPU采煤機(jī)多源傳感信號(hào)采集與邊緣計(jì)算分析實(shí)驗(yàn)樣機(jī)系統(tǒng)，完成診斷模型部署，算力不小于100TOPS，算法模型響應(yīng)時(shí)間小于1s

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

33.面向礦山智能感知的多模態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)一表征與語(yǔ)義理解研究（一般課題）

研究目標(biāo)：針對(duì)礦山視覺(jué)、點(diǎn)云、雷達(dá)、文本等多源數(shù)據(jù)異構(gòu)導(dǎo)致的信息孤島問(wèn)題，研究跨模態(tài)統(tǒng)一表征學(xué)習(xí)機(jī)制，構(gòu)建能夠深度理解礦山場(chǎng)景語(yǔ)義的通用模型，為上層智能應(yīng)用提供高質(zhì)量、可解釋的特征表達(dá)。研究多模態(tài)數(shù)據(jù)的特征提取與對(duì)齊方法。構(gòu)建礦山場(chǎng)景下的共享語(yǔ)義空間與統(tǒng)一表征模型。開(kāi)發(fā)適用于少樣本、零樣本礦山任務(wù)的遷移學(xué)習(xí)與自適應(yīng)算法。

考核指標(biāo)：

）提交跨模態(tài)統(tǒng)一表征學(xué)習(xí)算法套；

）在公開(kāi)或自建礦山數(shù)據(jù)集上，相較于單模態(tài)模型，跨模態(tài)場(chǎng)景理解準(zhǔn)確率提升15%以上；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

34.煤礦復(fù)雜特征退化環(huán)境下機(jī)器人自適應(yīng)感知方法研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：研究基于RGB-D相機(jī)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)及IMU的異構(gòu)數(shù)據(jù)融合模型，構(gòu)建可靠性高、魯棒性強(qiáng)、顆粒度細(xì)的三維環(huán)境特征感知理論技術(shù)框架。首先建立井下光照粉塵水霧耦合作用下的成像退化模型，分析多模態(tài)環(huán)境噪聲對(duì)視覺(jué)特征提取的影響；開(kāi)發(fā)基于時(shí)空濾波的動(dòng)態(tài)噪聲抑制算法，優(yōu)化低紋理、高反光區(qū)域的視覺(jué)特征匹配精度；設(shè)計(jì)自適應(yīng)增強(qiáng)的Vision&liadar-SLAM框架，融合點(diǎn)云語(yǔ)義分割與慣性約束，解決動(dòng)態(tài)干擾下的定位漂移問(wèn)題；提出跨模態(tài)數(shù)據(jù)協(xié)同時(shí)空標(biāo)定方法，通過(guò)幾何光度聯(lián)合優(yōu)化補(bǔ)償多源傳感器時(shí)空失配誤差；基于多模態(tài)強(qiáng)化學(xué)習(xí)，構(gòu)建環(huán)境感知運(yùn)動(dòng)控制的端到端優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)傳感器參數(shù)實(shí)時(shí)校準(zhǔn)與退化特征補(bǔ)償?shù)穆?lián)合優(yōu)化。

考核指標(biāo)：

）在粉塵濃度≤300mg/m3、光照≤10lux、空間占有率≤35%、水霧能見(jiàn)度≥5m的環(huán)境條件下，視覺(jué)特征匹配準(zhǔn)確率≥80%，系統(tǒng)端到端延遲≤350ms，特征點(diǎn)提取≥800幀；

）退化環(huán)境下系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行12小時(shí)，定位失效時(shí)間≤3小時(shí)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

35.掘進(jìn)巷道濃塵時(shí)空多模態(tài)感知與控制研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)煤礦動(dòng)態(tài)掘進(jìn)過(guò)程中濃塵環(huán)境下，粉塵時(shí)空分布規(guī)律和演化機(jī)理不清、通風(fēng)調(diào)控滯后等難題，開(kāi)展?jié)鈮m時(shí)空多模態(tài)感知與控制研究?；诩す馍⑸?、圖像識(shí)別等技術(shù)，研究多源數(shù)據(jù)融合分析算法，建立粉塵時(shí)空分布模型；研究掘進(jìn)機(jī)動(dòng)態(tài)截割時(shí)的粉塵擴(kuò)散規(guī)律和濃度場(chǎng)預(yù)測(cè)方法；結(jié)合巷道通風(fēng)特性和深度學(xué)習(xí)算法，研究粉塵風(fēng)流耦合的通風(fēng)系統(tǒng)協(xié)同控制策略。

考核指標(biāo)：

）構(gòu)建掘進(jìn)巷道濃塵時(shí)空多模態(tài)感知體系；

）提出通風(fēng)系統(tǒng)協(xié)同控制策略；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

36.硬巖地層井/巷TBM耐磨抑塵與高效掘進(jìn)技術(shù)（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：硬巖地層豎井平巷TBM掘進(jìn)過(guò)程面臨磨損嚴(yán)重、粉塵大、換刀頻繁的問(wèn)題，目前尚無(wú)系統(tǒng)性解決方案。分析滾刀沖擊擠壓剪切復(fù)合破巖機(jī)理，優(yōu)化滾刀結(jié)構(gòu)形式使其適用于不同圍巖等級(jí)，建立地質(zhì)適配性的刀盤(pán)刀具配置技術(shù)；構(gòu)建熱力耦合效應(yīng)下刀具磨損時(shí)空演化模型，闡明刀具降溫抗粘協(xié)同減磨機(jī)制，研發(fā)耐磨抑塵新材料；提出TBM耐磨抑塵材料原位改良系統(tǒng)及注入點(diǎn)布置策略，形成硬巖地層井TBM全斷面掘進(jìn)刀盤(pán)刀具減磨延壽技術(shù)。

考核指標(biāo)：

）單把刀具服役壽命提高≥20%

）通過(guò)泡沫粉塵捕捉，空氣粉塵濃度降低≥30%

TBM掘進(jìn)效率提升≥10%

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

37.礦井巷道3D打印襯砌增強(qiáng)增韌多尺度協(xié)同調(diào)控及健康監(jiān)測(cè)方法（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)礦井巷道圍巖高地壓和應(yīng)力復(fù)雜的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)具有溫度、壓力和流速可控的3D打印裝置和襯砌結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)基于礦井巷道形狀和圍巖應(yīng)力的3D打印襯砌多尺度協(xié)同調(diào)控；基于纖維混凝土增強(qiáng)增韌機(jī)理，利用多尺度力學(xué)表征手段和數(shù)值建模方法，研發(fā)適用于復(fù)雜圍巖環(huán)境的可打印油墨材料，提高3D打印襯砌材料的硬化速率、抗壓剪強(qiáng)度與斷裂韌性，實(shí)現(xiàn)礦井巷道高強(qiáng)高韌襯砌結(jié)構(gòu)的快速修筑；基于超聲導(dǎo)波無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，研發(fā)可植入襯砌結(jié)構(gòu)的壓電傳感設(shè)備，結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)和人工智能算法，實(shí)現(xiàn)3D打印襯砌養(yǎng)護(hù)過(guò)程及硬化服役全生命周期的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，快速識(shí)別評(píng)估3D打印襯砌結(jié)構(gòu)的失效風(fēng)險(xiǎn)，確保巷道支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和礦井安全生產(chǎn)。

考核指標(biāo)：

）研發(fā)一套礦井巷道襯砌3D打印裝置和襯砌結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)高地壓和復(fù)雜應(yīng)力環(huán)境下3D打印襯砌的多尺度協(xié)同調(diào)控和智能化建造；

）開(kāi)發(fā)3D打印高強(qiáng)高韌油墨材料，確保其抗壓剪強(qiáng)度和斷裂韌性相較于傳統(tǒng)澆筑襯砌混凝土提升40%以上；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

38.輕量化立井健康監(jiān)測(cè)技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：研究適用于立井健康監(jiān)測(cè)成套系統(tǒng)。開(kāi)發(fā)造價(jià)低廉、精度較高的基于主控芯片STM325G技術(shù)的無(wú)線(xiàn)加速度傳感器和應(yīng)變傳感器，通過(guò)頻譜分析、位移限值和加速度峰值參數(shù)分析，監(jiān)測(cè)立井的安全運(yùn)營(yíng)；將監(jiān)測(cè)得到的加速度或位移曲線(xiàn)，利用小波技術(shù)進(jìn)行多尺度分解，以識(shí)別結(jié)構(gòu)損傷程度和損傷位置，對(duì)結(jié)構(gòu)破壞做到提前預(yù)警，防止災(zāi)難事件發(fā)生；結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和5G通訊系統(tǒng)，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)在微軟頭盔式設(shè)備Hololens2或國(guó)產(chǎn)設(shè)備PICO直觀(guān)顯示，安全技術(shù)人員實(shí)時(shí)掌控結(jié)構(gòu)的健康狀況，確保整體設(shè)備運(yùn)營(yíng)安全。

考核指標(biāo)：

）開(kāi)發(fā)適用于立井安全監(jiān)測(cè)的加速度傳感器和應(yīng)變傳感器及配套軟件系統(tǒng)；

）基于小波技術(shù)多尺度分解的安全評(píng)價(jià)；

）建立傳感器和頭盔設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

39.大型煤炭基地人員室內(nèi)外一體化定位與安全預(yù)警技術(shù)（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)露天煤礦、選煤廠(chǎng)、煤化工廠(chǎng)、煤電廠(chǎng)等區(qū)域作業(yè)人員行為及健康狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與安全預(yù)警問(wèn)題，研究基于腕帶式手表的人員室內(nèi)外一體化定位技術(shù)，重點(diǎn)解決礦區(qū)復(fù)雜環(huán)境下非視距誤差多、電磁干擾強(qiáng)、信號(hào)中斷頻繁等問(wèn)題，建立基于單北斗/UWB/IMU融合人員定位方法，構(gòu)建礦區(qū)室內(nèi)外高精度三維模型，形成人員行為及健康狀況智能分析與安全預(yù)警體系，支撐“煤-電-化-新”園區(qū)一體化建設(shè)，提高作業(yè)人員安全監(jiān)測(cè)與應(yīng)急管理能力。

考核指標(biāo)：

）人員定位的精度優(yōu)于10cm（室外）、30cm（室內(nèi)），定位結(jié)果連續(xù)性大于99.9%

）礦區(qū)室內(nèi)外三維數(shù)字模型的精度優(yōu)于5cm

）用戶(hù)終端手表連續(xù)工作時(shí)長(zhǎng)大于小時(shí)；

）用戶(hù)終端手表應(yīng)具備人員位置及心率、血氧、體溫、記步、摔倒檢測(cè)、SOS呼叫功能；

）系統(tǒng)終端可同時(shí)接入用戶(hù)終端不少于4000，人員安全預(yù)警模型的虛警率和漏警率均小于1%

）裝備滿(mǎn)足礦用本質(zhì)安全性要求；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

40.隴東煤田典型煤礦水文地質(zhì)條件分析評(píng)價(jià)與研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：隴東地區(qū)白堊系環(huán)河組和洛河組含水層厚度大、富水性強(qiáng)，是影響該區(qū)域煤炭安全高效開(kāi)發(fā)的重要因素之一。同時(shí)，該地區(qū)又是典型的半干旱地區(qū)，水資源相對(duì)缺乏，上述含水層水對(duì)地區(qū)供水同樣具有重要的意義。為貫徹地下水的保護(hù)防治并重的基本理念，實(shí)現(xiàn)隴東煤田的合理開(kāi)發(fā)建設(shè)，查清水文地質(zhì)條件是重中之重。現(xiàn)有水文地質(zhì)資料對(duì)地下水賦存運(yùn)移特征缺乏立體多維分析、未考慮未來(lái)開(kāi)采影響的垂直徑流變化、缺少綜合分析。本項(xiàng)研究擬通過(guò)廣泛收集研究區(qū)區(qū)域和典型井田大量的地質(zhì)、水文地質(zhì)、水化學(xué)及同位素等方面的資料，在對(duì)這些資料進(jìn)行全面、細(xì)致分析的基礎(chǔ)上，對(duì)隴東地區(qū)水文地質(zhì)條件進(jìn)行全面研究，分析隴東地區(qū)典型礦井水文地質(zhì)條件的特征及規(guī)律。

考核指標(biāo)：

）完成含（隔）水層空間發(fā)育規(guī)律研究及礦區(qū)各含水層間水力聯(lián)系判識(shí)；

）完成寧西礦區(qū)含水層富水性分析、區(qū)劃、含水層發(fā)育特征、空間賦存、運(yùn)移研究及水質(zhì)分析；

）完成寧西二號(hào)井涌水量預(yù)測(cè)；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

41.多約束條件下懸臂式掘進(jìn)機(jī)自主導(dǎo)航行走截割基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：面向掘進(jìn)工作面地質(zhì)場(chǎng)應(yīng)力場(chǎng)作業(yè)場(chǎng)耦合的復(fù)雜動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，針對(duì)懸臂式掘進(jìn)機(jī)自主截割所面臨的高精度定位導(dǎo)航控制受多重邊界約束、截割過(guò)程感知與規(guī)劃脫節(jié)等核心難題，開(kāi)展基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究。重點(diǎn)研究基于機(jī)身慣性傳感與巷道自然特征匹配的高精度無(wú)源自動(dòng)定位方法，建立長(zhǎng)時(shí)可靠位姿確定理論模型；揭示在多邊界約束下的“S”形高效截割軌跡生成與跟蹤控制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)寬斷面巷道的自主連續(xù)成形截割；突破基于實(shí)時(shí)感知的截割斷面自主規(guī)劃與自適應(yīng)感控一體化方法，構(gòu)建“感知-規(guī)劃-執(zhí)行-補(bǔ)償”的智能截割閉環(huán)。最終形成一套適用于復(fù)雜條件、以無(wú)源定位與自主導(dǎo)航感控為核心的懸臂式掘進(jìn)機(jī)自主截割技術(shù)體系。

考核指標(biāo)：

）掘進(jìn)機(jī)長(zhǎng)時(shí)（≥2小時(shí)）作業(yè)的絕對(duì)定位精度優(yōu)于10cm，航向角精度優(yōu)于0.5°

）寬斷面一次連續(xù)截割成形斷面符合率≥85%

）核心算法在模擬環(huán)境或?qū)嶒?yàn)平臺(tái)上完成原理性驗(yàn)證；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

42.面向透明礦井的采掘巷道地質(zhì)建模與智能動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：基于透明礦井地質(zhì)模型，充分利用地質(zhì)數(shù)據(jù)與采掘工藝參數(shù)，通過(guò)巷道智能生成與動(dòng)態(tài)更新、三維巷道動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與地質(zhì)模型空間耦合等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)采掘工程三維智能化設(shè)計(jì)與工藝優(yōu)化方法。探索巷道全息地質(zhì)要素的快速映射與優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)模型與巷道設(shè)計(jì)的高精度融合；研發(fā)基于透明礦井的煤礦智能采掘動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)平臺(tái)，集成巷道三維設(shè)計(jì)、地質(zhì)模型融合功能，構(gòu)建煤礦工區(qū)地質(zhì)環(huán)境潛在風(fēng)險(xiǎn)與生產(chǎn)規(guī)劃的關(guān)聯(lián)模型，形成實(shí)時(shí)、經(jīng)濟(jì)、安全、可持續(xù)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)工作模式。

考核指標(biāo)：

）工程巷道模型與三維地質(zhì)模型精確耦合，在關(guān)鍵控制點(diǎn)如巷道起止點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)等位置與地質(zhì)模型定位誤差應(yīng)＜0.5m

）煤礦智能采掘動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)平臺(tái)平均響應(yīng)時(shí)間＜5s，集成模型準(zhǔn)確率≥80%

）針對(duì)長(zhǎng)度超過(guò)1000米的典型巷道，完成一次地質(zhì)要素的自動(dòng)映射與可視化渲染時(shí)間不超過(guò)15分鐘；

）論文篇，至少包含中科院一區(qū)或二區(qū)1篇，另外論文只認(rèn)定中國(guó)科協(xié)高質(zhì)量科技期刊分級(jí)目錄被SCI/EI收錄的T1期刊論文；

）申請(qǐng)受理發(fā)明專(zhuān)利項(xiàng)。

43.煤礦瓦斯巡檢崗位替代關(guān)鍵技術(shù)研究（一般課題）

研究?jī)?nèi)容：為解決瓦斯檢查方式存在人員多、勞動(dòng)量大、頻度高、安全隱患頻發(fā)、空班漏檢等問(wèn)題，以機(jī)器人作為集成承載平臺(tái)，利用工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能感知等技術(shù)，研究多災(zāi)害氣體檢測(cè)、便捷安裝、瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析、趨勢(shì)預(yù)警系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，研究煤礦井下固定移動(dòng)隨架式一體化巡檢綜合監(jiān)控方案，有效替代人工巡檢，大幅減少井下人員，構(gòu)建人機(jī)高效協(xié)同工作的新模式。

---

聲明：本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)，請(qǐng)讀者僅作參考，并自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。若對(duì)該稿件內(nèi)容有任何疑問(wèn)或質(zhì)疑，請(qǐng)立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)將迅速給您回應(yīng)并做處理，再次感謝您的閱讀與關(guān)注。