1、目前纯电工程机械面临续航焦虑、充电时间长、初次购置成本高、环境适应性差等问题，严重制约新能源工程机械的市场应用及技术发展，而串联式混合动力技术作为新能源技术的典型代表，可有效地解决纯电方案短板问题，该技术的研究将有效降低碳排放，降低油耗和TCO，换道超车解决进口变速箱卡脖子问题。 2、该技术可降低首次购置成本，对引领我国新能源工程机械的发展起到至关重要的作用。研发7吨装载机用串联式混动系统的100kW增程器总成和高倍率动力电池2套，实现产业化交付，大幅降低量产成本。

目标：基于工程作业场景，研发工程电动滑板车1型，形成技术平台1项；具备自主双向行驶、多轮转向、全轮驱动等功能，实现双向高机动无人自主行驶。 关键技术难点： 1、多轮重载分布式电驱动系统技术； 2、高速重载线控多轮转向技术； 3、双向自主行驶技术等关键技术。 研究任务： 1、多轮重载分布式电驱动系统技术解决坡道起伏、地面附着系数多变带来的行驶打滑、驱动不足等问题； 2、高速重载线控多轮转向技术解决工程车辆双向行驶、狭小场地转移问题； 3、双向自主行驶技术解决工程作业场景结构化程度低、粉尘浓雾等自然环境下环境识别难度大，双向行驶路径规划难等问题，实现自然环境双向无人自主行驶。

背景：随着工程机械智能化、无人化的推进，无人化技术逐步走向产品化，但目前的应用范围仅局限在运输设备的无人化，尽早地开展有人无人设备的混合作业以及多场景的完全无人化系统相关研究，有助于国家快速占领工程机械高端市场，提升徐工的产品竞争力。开发出矿山、散料、土方场景下矿卡、装载机和挖机三种机械的无人化集群设备管理与调度控制系统平台。 应用场景： 1、应用于矿山、散料、土方三个场景； 2、应用于矿卡、挖机、装载机三种机械。 需解决的主要技术难题关键技术难题： 1、三维场景的地图快速重建与基于三维地图的实车跟踪监视； 2、有人/无人设备混合作业以及全无人机器的任务调度； 3、高效的集群派车算法、路径规划、交通控制算法； 4、基于V2V通信符合标准的防撞系统。

1、目前国外已经开展了新型高效电液控制阀，部分企业已形成原型样机，国内必须实现快速突破，避免在下一轮竞争中，再次面临卡脖子问题。 2、传统挖掘机阀控液压系统效率约30%，必须通过研发高效液压系统和高效核心零部件，解决具有高功率密度特点的液压系统效率问题，适应挖掘机节能、环保及电动化发展需求。 3、 开发20吨挖掘机新型网络化高效液电系统控制阀1套，系统能效较现有阀控系统提升30%，大幅降低挖掘机动力配置需求，适应挖掘机电动化发展要求。 需解决的主要技术难题关键技术难点： 1、网络化高效液电系统构型设计； 2、高效液电系统控制阀设计； 3、变转速变排量泵与新型电液阀的节能匹配控制技术。

1、国际标杆通过对主要市场机手用户的精准研究，研发智能化交互场景设计，降低操纵难度，提升用户满意度；提前5-10年规划下一代产品全新形象，打造与时俱进、高端市场形象。 2、国内工程机械体量已进入全球第一阵营，国际高端市场的竞争除产品性能外，更加注重用户操纵体验、舒适性和整体感官的高品质，必须通过对用户、市场、产品进行全面研究与提升，适应全球高端市场竞争要求。 3、建立工程机械高端市场用户画像数据，探索全新智能人机交互方式，规划跨产品族群整机新一代产品形象，提升高端市场产品综合竞争力。 需解决的主要技术难题关键技术难点： 1、国际用户研究； 2、UI显示交互系统设计； 3、整机外饰全新风格设计； 4、整机内饰全新风格设计。

1、高端智能工程机械是工程机械十四五规划的重要内容，是打开新型高技术工程机械发展空间的重要内容，本项目将起重机智能化水平从L2提升到L3，将有力支撑工程机械行业高质量发展； 2、本项目成果对抢占工程起重机行业技术制高点，进一步开拓与扩大高端市场，增加我国起重机在世界范围的领先优势有重要意义。 3、目前起重机智能化水平为L2(感知控制与决策：人员为主，机器为辅),通过本项目使起重机的的智能化水平提升到L3(感知控制与决策：机器为主，人员为辅)。 需解决的主要技术难题关键技术难点： 1、复杂设备高空多变场景智能控制系统开发； 2、多系统耦合高操控液压系统开发。

1、国外标杆企业已实现钻杆一键自动下放/提升及钻杆可视化。国内企业已实现钻杆锁点提醒及简单地层判断及并自动钻进。加快技术研究，掌握智能钻进技术，是产品无人化施工的关键。 2、智能钻进替代人工操作，采用数据感知提升钻进效率，节省油耗，满足旋挖钻机大孔深桩施工对节能、环保、省时的要求。 3、开发旋挖钻机孔内全流程自动钻进系统，在替代人工操作的基础上，施工效率提升10%，油耗节省5%，截齿损耗降低10%，大幅降降低旋挖钻机操作难度，同时满足施工省时、省油的目标。 需解决的主要技术难题 关键技术难点： 1、人工智能地层判断技术； 2、低算力人工智能算法移植技术； 3、钻进参数与截齿损耗的相关性研究； 4、钻进参数与施工效率、油耗的关系研究； 5、钻杆辅助自动提升、下放的防冲击技术。

目前国外已经开展了平地机3D辅助及智能化诊断技术研究，但并没有统一在平地机上实现，且无平地机远程遥控的研究。国内必须实现快速突破，抢占平地机智能化控制的高点。该系统的开发助力“十四五”国家绿色矿山工程、 矿产安全战略工程等国家重大工程的建设，可融入国内智慧矿山建设，进行矿山施工平地机的智能化操控和大数据管理，满足了露天矿山用户对先进技术的需求，研发基于路况自适应的铲刀3D辅助控制、5G远程操控及智能化监控、诊断技术，满足用户智能化施工的需求。 需解决的主要技术难题技术难题： 1、铲刀3D辅助智能控制技术； 2、基于5G网络的远程控制技术； 3、基于物联网的状态监控和诊断技术； 4、智能操作技术。

工程机械智能化、无人化的发展引发功能日益复杂，环境感知和决策规划等算法实现需要进行大量数据的传输与处理。传统的工程机械控制器在算力、接口、数据传输等方面已无法满足要求。目前为满足算力需求，常采用后装工控机，但存在接口不兼容、环境适应性差等问题。高算力域控制器也是实现复杂智能化功能的基础平台。因此，亟需研发大算力控制器，掌握异构平台设计、硬件虚拟化等技术，实现关键核心技术与产品自主可控，替代进口，为工程机械智能化、无人化提供硬件载体与技术支撑。针对自主作业场景，开发工程机械用大算力、多接口、高适应性的高端域控制器，形成为智能化通用计算平台，支撑工程机械主机智能化升级。 关键技术难点： 1、海量感知数据处理的高算力控制器； 2、复杂智能计算运行环境的通用系统软件； 3、恶劣作业环境的高适应性设计。

卡特、小松等国外矿山机械巨头广泛采用工业机器人进行焊缝打磨，实现自主决策与精准执行，打破依赖人工的现状，大幅提升产品的制造效率与质量。 2、国内矿山机械行业仍采用人工进行大型结构件焊缝打磨，劳动强度极大，导致产品质量一致性差、效率低，国际市场竞争力不足，亟需开发面向超大矿山装备的柔性智能焊缝打磨工业机器人，并建成国内首条超大型矿山设备焊缝智能打磨灯塔示范线，填补国内行业空白，推动智能制造转型升级。针对超大矿山装备复杂空间焊缝打磨依赖人工的行业共性问题，开发焊缝柔性打磨机器人，实现焊缝自动打磨，提高主机产品质量一致性及市场竞争力，实现降本增效，提升智能制造水平。 关键技术难点： 1、复杂空间焊缝特征智能精准识别； 2、基于多源感知的柔顺控制； 3、机器人实时在线自适应控制； 4、机器人高效离线编程。