智能型大断面巷道快速掘锚成套装备由掘锚一体机、煤矿用液压锚杆钻车和煤矿用连续皮带机组成，装备以集约、安全、高效、绿色的现代煤炭工业体系要求为出发点，集巷道探掘支运于一体。
智能型掘锚成套设备可实现智能化掘进作业：具备定位导向、自动行走、一键启动、自动截割、自动支护多项智能化功能。
连续输送：自移式连续皮带机，掘进100m不加带，提高有效掘进作业时间。
实现大断面煤巷的全断面自动化、少人化快速掘进，装备适应性广泛，推广应用前景广阔，对于提升煤矿巷道施工机械化、自动化、智能化水平，降低职工劳动强度，改善现场作业环境，减员提效，实现安全生产具有重大意义。
(1)大断面一次成巷技术（截割、支护、运输）
大断面单巷掘进矩形断面一次成巷设计技术，完成大断面煤巷快速掘进成套国产化大功率、高强度、高可靠性设备的选型配套，进行大尺寸高速截割、迎头浅部围岩临时支护、巷道断面快速支护、高效长距离转载装置配套及工艺设计。
(2)可伸缩式超大宽度截割装置设计及截割控制技术
采用隔爆鼠笼电机加减速机驱动截割滚筒形式，截割部采用高强度油缸伸缩式结构，通过定制化设计，能对宽度为4.2-6.5m、高度为2.2-4.5m的巷道一次截割成形，同时减小设备转运尺寸；基于掘锚机掘进过程中截割滚筒的运动轨迹，通过控制截割参数来控制巷道成形，截割面成型质量可以通过控制进给速度以及控制截割滚筒旋转速度来实现。
(3)快掘成套设备定位导向系统研究
通过将掘锚一体机中的惯性导航单元定位信息、里程信息与全站仪等传感器定位信息进行深度数据融合，应用卡尔曼滤波算法实时估算定位误差并修正位置和姿态测量数据，实现掘锚一体机以数字化设计巷道中线为基准的绝对位置精准定位；研究锚杆台车、皮带机自移机尾与已掘巷道的空间约束模型，通过测量设备周身距帮墙距离，实时估算位置和姿态偏离信息，实现锚杆台车与皮带机自移机在已掘巷道下的相对位置定位。
(4)自动截割技术
研究智能传感器检测技术，通过大臂行程检测和大臂倾角检测，计算出大臂位移和大臂高度工程量，通过逻辑时序控制、给定进给量电液控制以及PID调节闭环控制，结合大臂反馈工程量。根据截割头运动轨迹，自动完成升刀、进刀、下割、拉底等工序，根据实时检测的截割功率反馈当前煤层情况，动态调整进刀速度和进刀量，最终实现工序自规划、进刀自适应，实现全巷道矩形断面一次截割成型。
(5)快掘成套设备自动化超前钻探装置研究
通过升级改造超前钻机，实现超前钻机半自动超前钻探技术，主要涉及增加钻杆库装置，钻杆加紧装置，钻杆选装机构以及自动钻孔控制系统。超前钻探技术作为一种特需功能，设置单独的动作需求，最终实现超前自动钻孔，人工辅助添加钻杆的控制需求。
(6)快掘成套设备自动化锚网铺设装置研究
针对快掘设备设计一款自动铺锚网装置，与掘锚一体机配套使用，实现自动化施工。该装置主要包括顶锚网输送装置、顶锚网库、帮锚网输送装置、帮锚网库等部件组成；顶锚网可以容纳5米塑料顶锚网，帮锚网库可以容纳10米塑料帮锚网。同时在设备上设置锚索库（容纳量不小于20根）及锚索输送装置。通过自动打锚杆装置、铺网装置、锚索装置之间的相互配合，在结合智能化控制系统最终实现自动化支护方案。
(7)掘成套设备自动支护装置研究
研究集锚固剂于一体的新型锚杆和自动打锚杆装置，实现自动钻孔，自动安装锚杆。自动打锚杆装置包括：锚杆钻机、锚杆库、钻杆库、夹杆机械手、锚杆机械手；锚杆库容纳量不小于8根，钻杆库容纳量1根，锚杆钻机额定转速不小于550r/min，额定转矩不小于300N·m。最终实现5min内完成一根锚杆的自动安装要求。
(8)快掘成套设备半自动化锚索安装装置研究
在快速掘锚成套设备通过设置锚索输送器，锚索输送管路，锚索机，钻杆库等装置最终通过程序控制及人工添加锚固剂及托盘的情况下实现锚索的自动安装，达到减人增效的目的，提高锚索的施工效率。
(9)快掘成套设备自动化泡沫除尘技术研究
针对曹家滩矿井地质条件研发自动化泡沫除尘技术，泡沫加注通过流量传感器实时监测水、发泡剂、空气的流量，通过调节控制器按设定好的原料配比来控制控制各原料的输出，实现压缩空气、水、发泡剂的自动匹配。
(10)快掘成套设备自动化施工工艺技术研究及应用：
根据巷道支护情况，细化主机和锚杆台车的支护分工，多机协同控制实现自动化施工的技术要求，提高快速掘进成套设备的施工效率。
(11)快掘成套设备智能控制系统研发及应用研究
快速成套设备根据巷道环境以及施工要求，制定相关控制算法，通过精密传感器精确采集各类相关施工数据，下位机通过采样筛选有效数据上传至上位机，上位机通过神经网络学习算法，对上传数据进行处理分析，判断巷道条件、车身姿态、设备运动状态等信息，并将信息进行整合分析，制定精确快速控制方案，将指令下发至下位机进行执行，进而实现全智能化，完成自动截割、自动行走、自动支护、自动跟随以及自动纠偏等功能，并通过网络通讯，将设备各类信息统合，发送远程监控平台。从而实现远程监控以及智能化控制。
(12)信息化作业平台开发及应用研究：
煤矿装备大数据协同管理平台以智能煤矿装备为依托，采用物联网、互联网、大数据、机器学习、GIS、BIM等先进技术进行开发，实现煤矿装备数据的远程采集、集中存储、挖掘分析及应用展示。