该项目研发了面向沥青路面无人化施工的摊铺机、压路机装备集群，结合智能感知、路径规划和智能协同控制技术，全天候、不间断、高质量、高安全、高一致性多机种协同联合作业，实现施工现场智能化、无人化。项目实施和产业化不仅有效提升了我国道路施工装备的智能化水平和整体施工效率，而且对推动我国交通行业的科技进步和升级转型具有重要的现实意义。项目主要科技创新内容包括：

1.率先研发了国际领先的摊铺机领航沥青路面无人集群装备智能协同施工技术。提出基于摊铺机领航的无人集群装备多机协同施工智能路径规划算法，实现无人集群的高效协同配合；提出集群施工过程摊压进度同步控制方法，建立摊压进度同步模型，提高施工质量和效率；研发卫星不可用状态下的超宽带无线定位技术，实现隧道等特殊场景下的无人集群协同施工。

2.率先研发了基于探地雷达和图像处理的沥青路面施工质量在线智能感知技术。提出基于介电常数测量的超薄沥青层厚度和压实度在线智能感知探地雷达检测技术，实现摊铺及碾压质量的实时无损连续监测；提出基于图像纹理特征的沥青混合料离析在线检测方法，提高离析检测精度和效率；提出基于无人机和红外热成像技术的沥青摊铺温度离析在线测量方法，保障在有限压实温度时效内完成沥青压实作业。

3.自主研发了沥青路面无人集群施工质量智能保障及装备智能控制技术。提出基于厚度反馈的摊铺机参数自动调节方法和基于压实度在线感知的智能压实融合控制算法，自适应优化压实次数和激振力，保证压实质量；提出压路机集群启停过程协同控制方法和基于沥青混合料剪切特性的制动力自适应控制技术，避免沥青堆料，影响路面平整度；提出铰接式压路机自主运动控制方法，实现压路机行走、转向和振动的精准控制。

项目“产学研用”相结合，形成了系列化的工程技术和产品，并成功产业化，在京雄高速、沪宁高速等十多条高速公路建设养护中得到应用，整体施工效率相比人工施工提升27%，能耗降低15%，节约劳动力40%以上；质量优于人工施工。项目授权专利14件，其中授权发明专利12件，实用新型2件，软件著作权登记16件。无人化施工相关装备销售1091台套，新增销售额54124.11万元，新增利润11917.12万元，新增税收7041.48万元。该项目技术总体达到了国际先进水平。其中，摊铺机领航无人集群路径规划施工技术和基于探地雷达的压实度在线检测系统达到国际领先水平。

获奖等级：二等奖

完成单位：徐工集团工程机械股份有限公司道路机械分公司、东南大学