科技部3類煤礦機(jī)器人重點(diǎn)專項(xiàng)定向項(xiàng)目申報(bào)指南
為落實(shí)《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年》和《中國制造2025》等規(guī)劃，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃啟動(dòng)實(shí)施“智能機(jī)器人”重點(diǎn)專項(xiàng)。根據(jù)本重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案的部署，現(xiàn)發(fā)布2020年度定向項(xiàng)目申報(bào)指南。
本重點(diǎn)專項(xiàng)總體目標(biāo)是：突破新型機(jī)構(gòu)/材料/驅(qū)動(dòng)/傳感/控制與仿生、智能機(jī)器人學(xué)習(xí)與認(rèn)知、人機(jī)自然交互與協(xié)作共融等重大基礎(chǔ)前沿技術(shù)，加強(qiáng)機(jī)器人與新一代信息技術(shù)的融合，為提升我國機(jī)器人智能水平進(jìn)行基礎(chǔ)前沿技術(shù)儲備；建立互助協(xié)作型、人體行為增強(qiáng)型等新一代機(jī)器人驗(yàn)證平臺，搶占新一代機(jī)器人的技術(shù)制高點(diǎn)；攻克高性能機(jī)器人核心零部件、機(jī)器人專用傳感器、機(jī)器人軟件、測試/安全與可靠性等共性關(guān)鍵技術(shù)，提升國產(chǎn)機(jī)器人的國際競爭力；攻克基于外部感知的機(jī)器人智能作業(yè)技術(shù)、新型工業(yè)機(jī)器人等關(guān)鍵技術(shù)，創(chuàng)新應(yīng)用領(lǐng)城，推進(jìn)國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程；突破服務(wù)機(jī)器人行為輔助技術(shù)、云端在線服務(wù)及平臺技術(shù)，創(chuàng)新服務(wù)領(lǐng)域和商業(yè)模式，培育服務(wù)機(jī)器人新興產(chǎn)業(yè)；攻克特殊環(huán)境服役機(jī)器人和醫(yī)療/康復(fù)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)，深化我國特種機(jī)器人的工程化應(yīng)用。本重點(diǎn)專項(xiàng)協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、技術(shù)驗(yàn)證平臺與系統(tǒng)建設(shè)、典型應(yīng)用示范，加速推進(jìn)我國智能機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
本重點(diǎn)專項(xiàng)按照“圍繞產(chǎn)業(yè)鏈，部署創(chuàng)新鏈”的要求，從機(jī)器人基礎(chǔ)前沿理論、共性技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)與裝備、應(yīng)用示范四個(gè)層次，圍繞智能機(jī)器人基礎(chǔ)前沿技術(shù)、新一代機(jī)器人、關(guān)健共性技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人六個(gè)方向部暑實(shí)施。專項(xiàng)實(shí)施周期為5年（2017-2021年)。
2020年，本重點(diǎn)專項(xiàng)擬在“大型礦井綜合掘進(jìn)機(jī)器人”“復(fù)雜地質(zhì)條件煤礦輔助運(yùn)輸機(jī)器人”“面向沖擊地壓礦井防沖鉆孔機(jī)器人”3個(gè)方向各部署1個(gè)定向項(xiàng)目（共3個(gè)項(xiàng)目），擬安排國撥經(jīng)費(fèi)5400萬元。為充分發(fā)揮地方和市場作用，強(qiáng)化產(chǎn)學(xué)研用緊密結(jié)合，調(diào)動(dòng)社會資源投入機(jī)器人研發(fā)，在配套經(jīng)費(fèi)方面，應(yīng)用示范類項(xiàng)目，配套經(jīng)費(fèi)與國撥經(jīng)費(fèi)比例不低于2:1。鼓勵(lì)產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合申報(bào)，要求由煤礦企業(yè)牽頭申報(bào)。在同一研究方向下，當(dāng)出現(xiàn)只有一個(gè)團(tuán)隊(duì)申報(bào)時(shí)，直接轉(zhuǎn)為定向評審，根據(jù)評審結(jié)果確定是否立項(xiàng)；當(dāng)出現(xiàn)兩個(gè)或以上團(tuán)隊(duì)申報(bào)時(shí)，評審擇優(yōu)支持一項(xiàng)。
項(xiàng)目申報(bào)統(tǒng)一按指南一級標(biāo)題的研究方向進(jìn)行，項(xiàng)目實(shí)施周期不超過3年。申報(bào)項(xiàng)目的研究內(nèi)容須涵蓋該一級標(biāo)題下指南所列的全部考核指標(biāo)。項(xiàng)目下設(shè)課題數(shù)不超過5個(gè)，參加單位總數(shù)不超過10家。項(xiàng)目設(shè)1名項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，項(xiàng)目中每個(gè)課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人。
1.大型礦井綜合掘進(jìn)機(jī)器人
?。☉?yīng)用示范類）
研究內(nèi)容：面向煤礦巷道安全快速掘進(jìn)需求，研究煤礦綜合掘進(jìn)機(jī)器人井下環(huán)境感知、精確定位、自主移動(dòng)導(dǎo)航、定姿定形定向截割、多工序智能協(xié)同控制、數(shù)字孿生遠(yuǎn)程智能監(jiān)控等關(guān)健技術(shù)，研制煤礦綜合掘進(jìn)機(jī)器人系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦巷道探測、掘進(jìn)、支護(hù)、清運(yùn)快速協(xié)同作業(yè)，并針對大型礦并開展應(yīng)用驗(yàn)證。
考核指標(biāo)：研制出煤礦綜合掘進(jìn)機(jī)器人系統(tǒng)1套，具備超前探測、自動(dòng)定向掘進(jìn)、巷道斷面自動(dòng)截割成形、全自動(dòng)支護(hù)、井下遙控和遠(yuǎn)程數(shù)字孿生監(jiān)控等功能，根據(jù)任務(wù)需求提出所研制機(jī)器人系統(tǒng)的量化指標(biāo)體系。掘進(jìn)機(jī)器人探測距離≥100m；爬坡能力≥20?，機(jī)身定位精度優(yōu)于?5cm；最大截割寬度6m，最大截割高度5m，截割邊界控制誤差≤10cm；遠(yuǎn)程無線監(jiān)控距離≥200m；綜掘工作面巡查人員≤3人，提高巷道掘進(jìn)總效率1倍以上。整體系統(tǒng)符合煤礦安全要求，技術(shù)成熟度不低于7級，形成應(yīng)用技術(shù)規(guī)范或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不少于1項(xiàng)，申請不少于5項(xiàng)發(fā)明專利。
有關(guān)說明：由山西省科技廳組織申報(bào)。
2.復(fù)雜地質(zhì)條件煤礦輔助運(yùn)輸機(jī)器人
?。☉?yīng)用示范類）
研究內(nèi)容：面向煤礦輔助運(yùn)輸連續(xù)化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、少人化需求，研究煤礦井下輔助運(yùn)輸系統(tǒng)高精度導(dǎo)航定位、深部地下受限空間內(nèi)防爆運(yùn)輸設(shè)備無人駕駛、全礦井人員及物資智能調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)，根據(jù)不同井型研制煤礦輔助運(yùn)輸機(jī)器人系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦物料標(biāo)準(zhǔn)化裝載、智能化配送、自動(dòng)化轉(zhuǎn)運(yùn)、無人化運(yùn)輸，并針對運(yùn)輸條件復(fù)雜礦井開展應(yīng)用驗(yàn)證。
考核指標(biāo)：研制出煤礦輔助運(yùn)輸機(jī)器人系統(tǒng)1套，具備物料標(biāo)準(zhǔn)化裝載、智能識別配送、轉(zhuǎn)載點(diǎn)機(jī)器人轉(zhuǎn)運(yùn)、運(yùn)輸防爆車輛的無人駕駛等功能，根據(jù)任務(wù)需求提出所研制機(jī)器人的量化指標(biāo)體系。全礦井運(yùn)輸路線機(jī)器人定位精度優(yōu)于30cm；物料標(biāo)準(zhǔn)容器識別不少于6種，識別準(zhǔn)確率不低于98%；實(shí)現(xiàn)礦井輔助運(yùn)輸崗位減人60%，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)數(shù)量減少50%，轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間占比降低40%。整體系統(tǒng)符合煤礦安全要求，技術(shù)成熟度不低于7級，形成應(yīng)用技術(shù)規(guī)范或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不少于1項(xiàng)，申請不少于5項(xiàng)發(fā)明專利。
有關(guān)說明：由貴州省科技廳組織申報(bào)。
3.面向沖擊地壓礦井防沖鉆孔機(jī)器人
(應(yīng)用示范類)
研究內(nèi)容：面向煤礦深部高地應(yīng)力區(qū)域沖擊危險(xiǎn)巷道卸壓需求，研究機(jī)器人平臺自主移動(dòng)與遠(yuǎn)程交互控制、鉆孔自動(dòng)定位、鉆進(jìn)方位導(dǎo)航、鉆具全自主鉆進(jìn)控制與運(yùn)行狀況監(jiān)測、孔區(qū)壓力分布狀態(tài)智能感知等關(guān)鍵技術(shù)，研制煤礦防沖鉆孔機(jī)器人系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高危環(huán)境下鉆孔卸壓作業(yè)無人化和沖擊地壓危險(xiǎn)程度實(shí)時(shí)評估，并針對沖擊地壓災(zāi)害高風(fēng)險(xiǎn)礦井開展應(yīng)用驗(yàn)證。
考核指標(biāo)：研制出煤礦防沖鉆孔機(jī)器人系統(tǒng)1套，具備遙控及自主移動(dòng)、自動(dòng)鉆孔、地壓檢測評估等功能，根據(jù)任務(wù)需求提出所研制機(jī)器人的量化指標(biāo)體系，自主行走速度≥4.5km/h；鉆孔定位精度（X，Y，Z）優(yōu)于200mm；鉆進(jìn)方位角定位精度優(yōu)于?0.5?；傾角定位精度優(yōu)于?0.1?；鉆孔直徑≥100mm；鉆進(jìn)速度≥15m/h；鉆進(jìn)深度≥30m；定位與導(dǎo)航系統(tǒng)精度優(yōu)于5cm；孔口安全保護(hù)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)防護(hù)耐壓不低于7MPa(靜壓）、3.5MPa(動(dòng)壓）。整體系統(tǒng)符合煤礦安全要求，技術(shù)成熟度不低于7級，形成應(yīng)用技術(shù)規(guī)范或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不少于1項(xiàng)，申請不少于5項(xiàng)發(fā)明專利。
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