TL;DR

Основная проблема заключается в отсутствии библиотеки LibKML для Windows. Мое решение извлекает данные непосредственно из KML с помощью функции.

Проблема

Я столкнулся с той же проблемой, и после некоторого поиска в Google выяснилось, что это как-то связано с LibKML и Windows. Выполнение одного и того же кода на моем компьютере с Ubuntu дало разные результаты, а именно ExtendedData была получена при загрузке сохраненного файла KML.

library(rgdal)
library(dplyr)
poly_df<-data.frame(x=c(1,1,0,0),y=c(1,0,0,1))
poly<-poly_df %>% 
  Polygon %>% 
  list %>% 
  Polygons(ID="1") %>% 
  list %>% 
  SpatialPolygons(proj4string = CRS("+init=epsg:4326")) %>% 
  SpatialPolygonsDataFrame(data=data.frame(test="this is a test"))

writeOGR(poly,"test.kml",driver="KML",layer="poly")
poly2<-readOGR("test.kml")
poly2@data

Если кому-то удастся построить LibKML [1], он сможет загружать файлы KML с расширенными данными [2].

В Windows LibKML необходимо создавать с помощью Visual Studio 2005 [1]. Эта версия Visual Studio больше не поддерживается [3]. В [3] user2889419 предоставляет ссылку на версию 2005 г.
Я загрузил и установил версию, но сборка LibKML в конечном итоге завершилась неудачно с множеством ошибок и предупреждений (некоторые файлы не существуют). Это было то место, где меня остановили, потому что я вышел из зоны комфорта, но хотел поделиться результатами своей погони.

Решение в R

Мое решение - прочитать KML напрямую, а затем извлечь ExtendedData при загрузке пространственного объекта через readOGR rgdal. Я предполагаю, что readOGR запускается поверх файла, как и моя процедура извлечения. Затем оба объединяются, и на выходе получается SpatialPolygonsDataFrame.
Сначала у меня были проблемы с извлечением узлов из файлов KML, потому что я не знал о концепции пространств имен [4]. (Отредактировал следующую функцию, потому что у меня возникли проблемы с файлами KML другого происхождения.)

readKML <- function(file,keep_name_description=FALSE,layer,...) {
  # Set keep_name_description = TRUE to keep "Name" and "Description" columns
  #   in the resulting SpatialPolygonsDataFrame. Only works when there is
  #   ExtendedData in the kml file.

  sp_obj<-readOGR(file,layer,...)
  xml1<-read_xml(file)
  if (!missing(layer)) {
    different_layers <- xml_find_all(xml1, ".//d1:Folder") 
    layer_names <- different_layers %>% 
      xml_find_first(".//d1:name") %>% 
      xml_contents() %>% 
      xml_text()

    selected_layer <- layer_names==layer
    if (!any(selected_layer)) stop("Layer does not exist.")
    xml2 <- different_layers[selected_layer]
  } else {
    xml2 <- xml1
  }

  # extract name and type of variables

  variable_names1 <- 
    xml_find_first(xml2, ".//d1:ExtendedData") %>% 
    xml_children() 

  while(variable_names1 %>% 
        xml_attr("name") %>% 
        is.na() %>% 
        any()&variable_names1 %>%
        xml_children() %>% 
        length>0) variable_names1 <- variable_names1 %>%
    xml_children()

  variable_names <- variable_names1 %>%
    xml_attr("name") %>% 
    unique()

  # return sp_obj if no ExtendedData is present
  if (is.null(variable_names)) return(sp_obj)

  data1 <- xml_find_all(xml2, ".//d1:ExtendedData") %>% 
    xml_children()

  while(data1 %>%
        xml_children() %>% 
        length>0) data1 <- data1 %>%
    xml_children()

  data <- data1 %>% 
    xml_text() %>% 
    matrix(.,ncol=length(variable_names),byrow = TRUE) %>% 
    as.data.frame()

  colnames(data) <- variable_names

  if (keep_name_description) {
    sp_obj@data <- data
  } else {
    try(sp_obj@data <- cbind(sp_obj@data,data),silent=TRUE)
  }
  sp_obj
}

Старая версия: извлечение через ReadLines.

Мое решение - прочитать KML напрямую, а затем извлечь ExtendedData при загрузке пространственного объекта через readOGR rgdal. Я предполагаю, что readOGR запускается поверх файла, как и моя процедура извлечения. Затем оба объединяются, и на выходе получается SpatialPolygonsDataFrame.

library(tidyverse)
library(rgdal)

readKML<-function(file,keep_name_description=FALSE,...) {
  # Set keep_name_description = TRUE to keep "Name" and "Description" columns 
  #   in the resulting SpatialPolygonsDataFrame. Only works when there is 
  #   ExtendedData in the kml file.

  if (!grepl("\\.kml$",file)) stop("File is not a KML file.")
  if (!file.exists(file)) stop("File does not exist.")
  map<-readOGR(file,...)

  f1<-readLines(file)

  # get positions of ExtendedData in document
  exdata_position<-grep("ExtendedData",f1) %>% 
    matrix(ncol=2,byrow = TRUE) %>% 
    apply(1,function(x) {
      pos<-x[1]:x[2]
      pos[2:(length(pos)-1)]
    }) %>% 
    t %>% 
    as.data.frame

  # if there is no ExtendedData return SpatialPolygonsDataFrame
  if (ncol(exdata_position)==0) return(map)

  # Get Name of different columns
  extract1<-f1[exdata_position[1,] %>% 
                 unlist]  
  names_of_data<-extract1 %>% 
    strsplit("name=\"") %>%
    lapply(function(x) strsplit(x[[2]],split="\"") ) %>%
    unlist(recursive = FALSE) %>%
    lapply(function(x) return(x[1])) %>% 
    unlist

  # Extract Extended Data
  dat<-lapply(seq(nrow(exdata_position)),function(x) {
    extract2<-f1[exdata_position[x,] %>% 
                   unlist]  
    extract2 %>% 
      strsplit(">") %>%
      lapply(function(x) strsplit(x[[2]],split="<") ) %>% unlist(recursive = FALSE) %>%
      lapply(function(x) return(x[1])) %>% 
      unlist %>% 
      matrix(nrow=1) %>% 
      as.data.frame
  }) %>% 
    do.call(rbind,.)

  # Rename columns
  colnames(dat)<-names_of_data

  # Check if Name and Description should be dropped
  if (keep_name_description) {
    map@data<-cbind(map@data,dat)
  } else {
    map@data<-dat
  }
  map
}

[1] https://github.com/google/libkml/wiki/Building-and-installing-libkml
[2] https://github.com/r-spatial/sf/issues/499
[3] Где скачать Visual Studio Express 2005?
[4] Анализ XML в R: неправильные пространства имен