矿山 智能机器人 重点研发目录
第一类 掘进 智能机器人
一、 掘进工作面 智能机器人 群
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具有统一操作系统及标准通信协议,具备环境感知 、 自主导航、煤岩 ( 矿岩 ) 识别、 超前探测 、 自适应 截割、 临时支护、 自动钻锚 、自适应运输、智能通风、高效除尘、 作业数据智能分析与反馈 、作业参数动态优化、 环境 交互 、 远程干预、人员接近防护等功能, 实现 工作面掘进、支护、运输、 通风、 除尘等 安全 高效协同、平行连续作业。
二、 掘进 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备多传感器数据融合智能感知 、精确定位、自主导航、 煤岩 ( 矿岩 ) 识别、 超前探测 、高精度定向、掘进路径动态规划、自适应截割 、临时支护、 自动 纠偏、位姿调整、自 动钻锚 、 作业参数动态优化、 环境 交互 、 远程干预、人员接近防护等功能,实现 巷道 安全高效 掘进 作业 。
三、 钻锚 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备 遥控或自 主 行走 、 锚网识别 、 钻机姿态 自适应调整 、 锚杆 ( 索 ) 间排距自动定位、自动钻孔 、 自动装卸钻杆、 锚固剂填装、锚杆 ( 索 ) 安装与 锁紧、钻锚参数 动态优化、 环境 交互 等功能,实现安全 高效 快速 支护巷道。
四、 立 / 天井掘进 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备环境感知 、 自适应调节 钻孔方向与角度 、 自动钻孔 、 自动装卸钻杆、 岩性自适应钻扩孔、 作业参数动态优化、 环境 交互 、 掉 杆 卡钻预警、动力应急切断等功能, 实现立 / 天井 安全高效 智能 掘进 。
五、 凿岩 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备遥控或自主行走、炮孔定位、凿岩参数自动匹配、自适应凿岩、 自动接杆、 多钻杆存储、自动排序、 环境 交互 、 防卡杆、防偏控制等功能,实现凿岩作业无人化。
六、 爆破 智能机器人 群
应用场景: 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山。
基本要求: 具有统一操作系统及标准通信协议,具备随钻探测与可爆性智能分析、爆破区域地质信息实时采集与三维地形重建、爆破设计自生成、自主寻孔、自动探孔、炸药自动运输与精准混配、雷管及起爆弹智能穿线与投放、炮孔自动填塞(封孔)与无线引爆、多机协同 、 作业参数动态优化 、 人员接近防护 等功能,实现探测、设计、装药、填塞(封孔)、引爆于一体的爆破作业全流程无人化。
七、 爆破装药 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿 、金属非金属地下矿山、露天矿山。
基本要求 : 具备环境感知、遥控或自主行走、自主寻孔、自动探孔、炸药混制、炸药密度自主调节、炮孔装填、炮孔自动填塞(封孔)、作业远程监控、安全闭锁等功能,实现自动定量装药填充作业。
第二类 采矿 智能机器人
八、 采煤工作面 智能机器人 群
应用场景 : 井工煤矿 。
基本要求 : 具有统一操作系统及标准通信协议,具备环境感知、煤岩识别、自适应截割、自适应支护、自适应运输、自动退锚、多机协同联动、 作业参数动态优化 、 环境 交互 、 可视化远程干预、异常状态自停机、防碰撞、 人员接近防护 等功能,实现采煤机、刮板输送机、液压支架、转载机、超前支架等安全高效协同联动作业 。
九、 采煤 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿 。
基本要求 : 具备环境感知、精确定位、自主行走、煤岩识别、采高检测、姿态感知、自适应截割、 作业参数动态优化 、 环境 交互 、 可视化远程干预、异常状态自停机、防碰撞、人员接近防护等功能,实现安全高效采煤作业 。
十、 综采(放)支护 智能机器人
应用场景: 井工煤矿。
基本要求 : 具备煤岩识别、顶板压力实时监测、自适应支护、支架姿态自动调整、多机协同联动、远程控制、防倒防滑(急倾斜煤层)、上下顺槽超前智能支护、支护效果实时检测、人员接近防护等功能,实现综采(放)工作面安全高效可靠支护。
十一、 铲运 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、 金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备环境感知、矿堆识别、路径规划、遥控或自主行走、动态障碍感知和自主避障、自主铲装、自主卸载、运量统计、 作业参数动态优化 、 环境交互、人员接近防护等功能, 实现 矿石全流程装运卸作业无人化。
十二、 穿孔 智能机器人
应用场景 : 露天矿山 。
基本要求 : 具备爆破系统三维模拟、孔位自动定位、自主穿孔作业、孔深自动测量、随钻岩性精确识别、作业远程监控、 作业参数动态优化 、环境交互、钻孔评价等功能,实现穿孔作业无人化。
十三、 铲装 智能机器人
应用场景 : 露天矿山 。
基本要求 : 具备 矿堆 识别、遥控或自主行走、矿石块度分辨、铲斗负载实时检测、铲入角度深度自动调整、铲装策略自适应规划、与矿用卡车等协同作业、 作业参数动态优化 、环境交互、 人员接近防护 等功能,实现铲装作业无人化。
十四、 轮斗 智能机器人
应用场景 : 露天矿山 。
基本要求 : 具备环境感知、路径自主规划、作业流程 自主 优化、自主开采、 与转载机 协同 作业 、 作业参数动态优化 、环境交互、 人员接近防护等功能,实现 安全 高效连续开采作业 。
第三类 运输 智能机器人
十五、 无人驾驶运输 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备环境感知、精确定位、路径规划、自主导航、自动驾驶、自适应速度调整、动态障碍感知和自主避障、信号灯联动、风门联锁、紧急制动停车、 环境交互、应急 报警、远程控制 、 人员接近防护 等功能,实现井下复杂条件下自动行驶、安全会车、多车协同作业。
十六、 无人驾驶单轨吊 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具 备环境感知、精确定位、自动驾驶或远程操作、自适应速度调整、信号灯闭锁、道岔联锁、风门联锁、动态障碍感知、自动装卸、防碰撞、防掉道、失速保护、停车闭锁等功能,实现物料、装备或人员安全高效运输作业 。
十七、 车场推车 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备矿车 信息(类型、 位置、数量 和重量 等 )识别、运行方向判断、摘挂钩及推车动作自主规划、 环境交互、 安全闭锁、应急 报警 、 人员接近防护等功能,实现车辆摘挂钩分离及推车作业 无人 化。
十八、 搬运 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备环境感知、自主导航 、 遥控或自主行走 、重心 自动 调整、 自主作业( 物料、设备及大块碎石等抓取、搬运 和 码放 , 伤员 安全 搬运 , 紧急救护物资输送 等)、 作业参数动态优化 、环境交互、 人员接近防护等功能, 实现安全智能高效搬运 。
十九、 转载 智能机器人
应用场景 : 露天矿山 。
基本要求 : 具备 环境 感知 、 精确定位 、转载能力自 适应 调整 、 与铲装设备和矿用卡车等协同作业 、 作业参数动态优化 、 人员接近防护等 功能 , 实现安全高效转载作业。
二十、 排土 智能机器人
应用场景 : 露天矿山 。
基本要求 : 具备 环境感知、 土方量自主识别 、 排土 作业计划 自动 生成 、 自主导 航、遥控或自主行走、自动推排、 与矿用卡车等运输设备协同作业、 人员接近防护 等功能,实现排土场推排作业无人化。
第四类 选矿 智能机器人
二十一、 药剂制备添加 智能机器人
应用场景 : 选煤(矿)厂 。
基本要求 : 具备环境感知、 自动 搬运 和 输送 、 自动投放 、水质 ( 矿浆 ) 在线监测、 原料 添加量精确控制、药剂浓度自动控制等功能,实现药剂制备 作业无人化。
二十二、 磨矿介质添加 智能机器人
应用场景 : 选煤(矿)厂 。
基本要求 : 具备磨矿介质(钢球、钢棒等)损耗实时感知、精准定位投放、多参数动态分析、磨机负载动态适配、作业环境可视化、远程协同控制等功能,实现磨矿介质 添加作业无人化 。
二十三、 磨矿衬板更换 智能机器人
应用场景 : 选煤(矿)厂 。
基本要求 : 具备衬板拆卸顺序智能规划 、 锚栓智能识别与同步拆装、异形衬板自适应夹持防脱落、磨机筒体形变动态适配、衬板间隙自调整补偿、高温 和 粉尘环境抗干扰作业等功能,实现 磨机 衬板 更换 作业无人化 。
二十四、 浮选机清理 智能机器人
应用场景 : 选煤(矿)厂 。
基本要求 : 具备结垢光谱成分实时分析、多 种 清理工具( 高压水射流、机械刮刀、超声波 等)动态切换、曲面贴合自适应清洁、 作业参数动态优化 、 药剂残留回收闭环管理、密闭空间防爆安全控制等功能,实现浮选 机 清理 作业无人化 。
第五类 辅助作业 智能机器人
二十五、 外骨骼助力 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山 、 选煤(矿)厂。
基本要求 : 具备人体姿态实时监测 、 行走智能助力、重载搬运智能助力、人机智能交互、主动安全防护等功能,提高 从业人员 机动力、耐力和作业能力 , 降低劳动强度,减少职业伤害 。
二十六、 巷道架棚 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备空间感知、遥控 或 自 主行走 、精 确 定位、棚梁 抓举 、棚腿安装、角度校准、连接件紧固、高度调节、 作业参数动态优化 、环境交互、 安全预警 、 人员接近防护 等 功能,实现井下 安全高效 架棚作业。
二十七、 巷道修复 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备 环境感知、 巷道缺陷 快速 识别、 精确定位、 路径规划 、 自主 导航、 遥控或自主行走、修复 轨迹自主规划 、 自动修复(刷帮、起底、破碎、铲装等)、 作业参数动态优化 、 环境交互 、修复效果评价 、 人员接近防护 等 功能, 实现巷道安全高效快速修复作业 。
二十八、 巷道摊铺 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备 遥控或 自主 行走 、 自动作业(受料、预混、搅拌、摊铺、振实、整平等)、 厚度控制 、 作业参数动态优化 、 施工质量评价 、 人员接近防护 等 功能, 实现 混凝土摊铺作业无人化 。
二十九、 密闭砌筑 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备作业环境监测 、 精确定位、 遥控或 自主 作业 ( 掏槽、 砌筑、填充与抹面等)、远程视频监控、 作业参数动态优化 、环境交互、 施工质量评价 、 人员接近防护 等功能,实现掏槽及密闭砌筑施工作业无人化。
三十、 锚杆 ( 索 ) 拆卸 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具 备围岩应力智能 感知 、 遥控或 自主作业 、 锚点定位 、 锚杆 ( 索 ) 探测、螺母旋拧、 退锚、 锚索切割、锚具回收、 环境交互、 人员接近防护等功能, 实现拆卸锚杆(索)作业无人化 。
三十一、 尾巷辅助作业 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿 。
基本要求 : 具备尾巷瓦斯 和 顶板压力监测预警、后路障碍物自动识别、支护设备自动拆卸及回收、尾巷自动封堵、姿态自动调整、临时支护协同、 远程视频监控、 远程控制 、 作业参数动态优化 、环境交互、 人员接近防护等功能,实现 尾巷辅助作业无人化 。
三十二、 煤(矿)仓疏堵 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山、选煤(矿)厂 。
基本要求 : 具备 作业环境监测 、 堵煤(矿 石 )状态 实时感知、遥控或 自主疏通清理 、 远程视频监控 、 作业参数动态优化 、环境交互、安全风险预警等功能 ,实现 堵 仓 疏通清理作业无人化 。
三十三、 排水 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山 。
基本要求 : 具备复杂地形 条件下 遥控或自主行走 、精准快速接管、自动排水、排水进度实时监测 、排水量自动调节、积水风险 AI 智能预测、异常状态应急启动等功能,实现涌水异常智能预测和快速排水。
三十四、 管道安装 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山 。
基本要求 : 具备 管道自动识别、安装路径规划、遥控或自主行走、自动抓举 、 位姿 精确 调整 、 管道 快速 精准 连接 、 作业参数动态优化 、环境交互 、 人员接近防护等功能, 实现 瓦斯、 风、水 等 管道 安装 作业无人化 。
三十五、 带式输送机 运维 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山 、 选煤(矿)厂。
基本要求 : 具备 运行状态 实 时监测、异响识别、皮带损坏识别、皮带跑偏及时纠正、故障托辊智能诊断与快速更换、智能清障、紧急制动停车、火灾等险情预警预报及应急处置等功能,实现带式输送机安全高效便捷运维作业。
三十六、 井底粉矿清理 智能机器人
应用场景: 井工煤矿、金属非金属地下矿山。
基本要求: 具备粉矿分布智能感知、遥控或自主行走、动态障碍感知和自主避障、自动清挖、装载输送、远程视频监控 、环境交互 等功能,实现井底粉矿清理作业无人化。
三十七、 铺路 智能机器人
应用场景 : 露天矿山 。
基本要求 : 具备遥控或自主行走、关键指标(摊铺速度、厚度、轨迹、温度、压实状态等)实时监测、自动摊铺整平作业、 作业参数动态优化 、 环境交互 、 人员接近防护 等功能,实现铺路作业无人化。
三十八、 尾矿库碾压 智能机器人
应用场景 : 尾矿库 。
基本要求 : 具备 精确 定位 、 路径规划 、 自主导航、 自主行走、 库区地形全自动建模 、 尾砂材料分界层状态智能感知 、 根据 地形 和 工况自适应碾压 、 环境交互、 作业质量闭环控制 、 人员接近防护 等功能 , 实现库区 碾压 作业无人化 。
三十九、 筑坝 智能机器人
应用场景 : 尾矿库 。
基本要求 : 具备 地形 自适应 、 尾砂级配 - 含水率联动控制、坝体三维生长动态建模、摊铺碾压注浆多工序协同、 作业参数动态优化 、 浸润线预警联动施工 、 人员接近防护 等功能,实现尾矿 摊铺 和 筑坝 作业无人化 。
第六类 安控 智能机器人
四十、 探放水钻孔 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备遥控或自主行走、 钻孔智能规划、 钻机姿态自动调整 、钻孔 自动 定位 、 钻杆自动装卸、 轨迹 自动 跟踪、自动纠偏、孔口防喷、钻屑参数与钻孔水情实时监测 预警 、 作业参数动态优化 、环境交互、 钻孔施工质量智能监管等功能 , 实现探放水钻孔施工作业无人化。
四十一、 防 突 钻孔 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿 。
基本要求 : 具备遥控或自主行走 、 钻孔智能规划、 钻机姿态自动调整 、钻孔 自动 定位 、 钻杆自动装卸、 轨迹 自动 跟踪、自动纠偏、自动防喷孔 、 钻进速度与瓦斯压力和浓度自适应 、 瓦斯参数实时监测预警、 作业参数动态优化 、环境交互、 钻孔施工质量智能监管等 功能, 实现 防突钻孔施工 作业无人化 。
四十二、 冲击地压(岩爆)防治 钻孔智能机器人
应用场景 : 井工煤 矿、金属非金属地下矿山。
基本要求 : 具备遥控或自主行走 、 钻孔智能规划、 钻机姿态自动调整 、钻孔 自动 定位 、 钻杆自动装卸、 自适应钻进 、 钻屑参数与地压实时监测预警、 作业参数动态优化 、环境交互、 卸压效果评价、钻孔施工质量智能监管 等功能 , 实现高地应力环境下大孔径防冲 监测和卸压作业无人化 。
四十三、 井筒巡检 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备 精确定位、自主行走、 井筒 环境参数检测、井壁裂纹 和 支护缺陷 识别、 危险源 辨识 、井筒内 设施设备( 电缆、管路、钢丝绳、箕斗 、 罐笼 等) 状态评估和 异常 预警 等功能 , 实现井筒巡检无人化 。
四十四、 巷道 和密闭空间 巡检 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具 备 环境 感知、 精确定位、 自主 导航、自主 行走 、 动态障碍感知和自主避障、 巷道变形检测、通风参数测量、有害气体检测、设备运行工况 及 设施 健康 状况 巡检 、 巡检结果智能分析、 异常信息报警和风险点标识 、环境交互 等功能 , 实现 巷道 和密闭空间 巡检 作业 无人化 。
四十五、 工作面巡检 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备环境感知 ,精确定位, 自主 导航 , 自主行走,动态障碍感知和自主避障,工作面三维扫描建模,设施 设备故障 预警, 有害气体、温度、粉尘、煤(矿)壁、设备状态 实时监测与智能分析,违章行为、 安全隐患 等 智能识别报警 , 与工作面设备实时 交互等功能,实现 工作面 巡检 作业 无人化 。
四十六、 管道巡检 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山 。
基本要求 : 具备 沿管道自主 行走, 管道表面损伤、内部腐蚀、焊缝缺陷、介质泄漏、温度压力异常等 监测预警功能, 及时发现管道故障与安全隐患,实现对瓦斯、风、水 等 管道的巡检 作业 无人化 。
四十七、 通风系统巡检 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备精确定位、自主导航、自主移动、动态障碍感知和自主避障 、通风系统参数 ( 风速、风压、风量、有害气体 成分及 浓度、通风 设施 设备状态 等 ) 实时监测 、 巷道 断面 测量 、积水探测 、危害气体 涌出位置 判定标识、 隐患 ( 漏风、风机故障、风道堵塞 等 ) 辨识预警 等 功能 ,实现矿井通风系统巡检 作业 无人化 。
四十八、 运输线路巡检 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山、露天矿山 。
基本要求 : 具备 环境感知、精确 定位、自主移动、 动态障碍感知和自主避障 、图像采集、 线路 参数自动测量、 轨道等设施 设备 状态 监测 、 线路异常 预警 与自动标识、环境交互 等功能,实现 运输线路巡检 作业 无人化。
四十九、 选煤(矿)车间巡检 智能机器人
应用场景 : 选煤(矿) 厂。
基本要求 : 具备 环境感知、 精 确 定位 、 自主导航 、 自主行走、动态障碍感知和自主避障 、选煤(矿)设备 运行 状态实时监测 、 违章行为智能识别、安全预警 和 应急响应、环境交互等功能 ,实现选煤(矿)车间 巡检 作业 无人化 。
五十、 尾矿坝巡检 智能机器人
应用场景 : 尾矿库 。
基本要求 : 具备精 确 定位 、 自主导航 、 自主移动、 三维实景建模、高精度测量 、 排洪隧洞等构筑物巡查、坝体内坡扫描、异常情况(矿坝塌陷、冲沟等)精准标识与预测预警、车辆人员进入预警等功能,实现尾矿坝巡检 作业 无人化。
第七类 救援 智能机器人
五十一、 灾变 现场 探测 智能机器人
应用场景: 井工煤矿、金属非金属地下矿山。
基本要求 : 具有较 强 的 灾后环境 适应性和 行走稳定性 , 具备自组网通信、环境感知、精确 定位 、 自主导航、 自主行走、动态障碍感知和自主避障 、 现场 地形地貌 与 潜在危险识别 、 生命探测 、 危险气体自动检测 、 音视频等 数据精准采集与稳定传输、环境交互等功能,实现巷道等灾变现场 探测 无人化。
五十二、 水淹环境探测 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 搭载 高分辨率声呐、 水下 高清摄像头等传感器, 具备精确 定位 、 自主导航、 遥控或自主移动、动态障碍感知和自主避障 、水下巷道地形地貌 与 潜在危险识别 、 生命探测与救援通道标 定 、视频等 数据精准采集与稳定传输、环境交互 等功能, 实现 矿井灾后 水淹环境 探测 无人化 。
五十三、 地面 钻孔探测 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 通过地面钻孔 实时 探测 井下 灾后 环境, 具备遥控或自主移动、 生命探测 、 紧急救护物资输送 、音视频等 数据精准采集与稳定传输、环境交互等功能 , 实现井下灾变现场情况钻孔探测无人化 。
五十四、 冒顶等救援 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 适用于井下冒顶 、 煤与瓦斯突出 等 灾后 狭小空间抢险救援 , 具备 环境感知、精确 定位 、 自主导航、 遥控或自主行走、动态障碍感知和自主避障 、智能决策 、 自主作业( 挖掘、钻扩、 支护、 紧急救护物资 与伤员 运送 等)、环境交互 等功能 ,实现 冒顶等事故 快速抢险救援 无人化 。
五十五、 灭火 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备 环境感知、精确 定位 、 自主导航、 遥控或自主行走、动态障碍感知和自主避障 、火势预测 、 智能决策 、 自主 高效 快 速灭火 、 作业参数动态优化 、 环境交互、 过热 和 短路保护 等功能 , 实现远距离快速灭火作业无人化 。
五十六、 应急救援排水 智能机器人
应用场景 : 井工煤矿、金属非金属地下矿山 。
基本要求 : 具备水下环境智能感知与动态建模、 排水策略与救援路径 自动 规划 、大流量自适应排水、排水 清淤避障协同控制 、 含泥沙污水自适应分级过滤 、 自动追水等功能 , 实现灾后安全高效 快速 排水作业。
转载自:国家矿山安全监察局公告 2025年第3号