协同创新中心依托安徽理工大学机械工程、安全工程、矿业工程、电气工程、计算机科学与技术等优势学科，协同中心多方优质资源，形成了4个主要研究方向，即：煤炭智能安全精准开采技术与装备、矿山压力智能预警与支护机器人、矿山智能运输技术与装备、煤矸智能光电分选技术与装备。这些研究方向通过基础理论技术和方法、新型材料、智能装备，保障区域经济对能源的需求，促进国家煤炭科技进步，建成国际一流水平的研究平台，以持续不断的创新成果，着力解决我国矿山智能技术与装备关键技术难题，支持国家煤炭行业安全可持续的发展。

方向一：煤炭智能安全精准开采技术与装备

建立精准安全开采地质保障技术体系(长距离高精度超前探测技术、高精度煤层厚度快速探测技术)，形成和完善精准开采基础理论，研制基于光纤传感的开采环境智能监测装备，研发基于大数据的精准开采智能决策支持系统。

方向二：矿山压力智能预警与支护机器人

基于高应力、强采动巷道围岩持续流变和大变形机理，监测围岩应力变化、顶板和底板变形、支柱压缩与载荷、煤壁片帮、支架变形等，实现矿压预警；优化综采综掘工作面采掘工艺，突破快速支护技术瓶颈，研发支护机器人。

方向三：矿山智能运输技术与装备

研制变负载工况下变频一体机直驱矿用连续输送设备，构建矿用大型倾斜带式输送机多工况安全制动关键技术体系，研究牵引构件张力自动监测与调节技术等，实现井下复杂环境下矿用连续设备的运行状态全面感知和智能控制。

方向四：煤矸智能光电分选技术与装备

研发多能X射线高速采集成像系统，构建多通道高速计算和并行识别平台，融合机器学习与人工智能技术，研发模块式、高可靠性、安全智能化煤矸高效光电分选设备，实现煤矸光电分选的智能决策和精准分离。