无人机在矿业

作者:内维尔贾德

想象一下，在一个矿井中，每天的规划软件会自动地让一批无人机(uav)完成任务——完全自主地——收集整个矿井的高分辨率坐标扫描、图像和其他遥感数据。来自高墙、库存、垃圾场、尾矿坝、爆破和工厂的数据由同一软件收集，并转换成信息，以更快、更明智地做出决策。

这个场景描述了一个即将成为现实的未来。无人机已经对采矿产生了深远的影响。监管程序正在跟上技术的发展。根据ADS的报告，到2022年，无人机市场的全球预测，到2022年，国际无人机市场预计价值197.3亿欧元，每年以20%左右的速度增长。

Leica Geosystems无人机系统销售经理Bryan Baker表示:“长期以来，矿井中的许多地方都不允许步行，或者是不明智的。“这些地方包括在高墙的顶部和脚趾处，在运转的机器下，在库存和粪堆上，以及爆炸附近。”

“在这种情况下，用测量棒、全站仪或全球导航卫星系统进行测量是有问题的。无人机航空摄影和遥感让我们能够在不伤害他人的情况下获取所有信息。然而，必须保护人员、公用设施、设备和公共空域免受无人机的伤害，这需要严格的安全法规和认真的飞行员培训。

“这种权衡和通过无人机技术可以获得的数据量，使其更加合理，也更加值得。”

bob体育报道Hexagon是在无人机应用于采矿方面取得进展的公司之一。更好的爆破优化、更好的安全性、更快的测量和最全面和连续的项目数据集的建设只是该技术的一些优势。

---

无人机的发展

贝克说:“航空摄影测量从飞机诞生以来就一直存在。然而，对于采矿来说，载人飞机太昂贵，而且对于常规的航空摄影测量来说太不方便。无人机非常适合采矿，聚合物锂电池的出现改变了航空摄影测量的发展。”

电动马达现在以非常高的速率安全地放电，能够携带小型飞机的有效载荷，如照相机。这项技术使我们能够从工作人员无法访问或不安全的区域近乎实时地捕捉数据。无论是爆炸碎片、储存量，还是任何其他与地雷有关的活动，数据都可以迅速而安全地获取。

---

无人机和混沌之间

bob体育报道Hexagon Geosystems的业务，Aibotix，是在推动摄影测量边界的前沿，其核心产品Aibot X6．Aibot X6是一种自主飞行的六翼飞行器，专为测量、采矿和工业检查等苛刻任务而设计。该无人机配备了高水平的人工智能，几乎可以到达任何目标，可以独立创建高分辨率的图像和视频。Aibot X6的一个独特功能提供了适应各种传感器的可能性，如超和多光谱传感器，红外和热传感器，以及用于其他行业特定任务的传感器。

对未来的测量是动态和灵活的。由Aibot X6商用无人机捕捉的数据，以及Aibotix和Hexagon的软件解决方案，让矿山可以非常精确地生成正射影像、3D模型和高密度点云。bob体育报道

飞行规划软件Aibotix AiProFlight可以简单地获取熟练摄影测量所需的所有参数。Aibot能够悬停并在任何角度拍摄照片，这使它非常适合于堆垛和淤泥堆的监测和分析，以及岩体特征，工厂，设备和高墙的检查。

对于更大规模的空中调查，Aibotix最近增加了RF-70固定翼无人机的远程能力。RF-70可以以更高的速度飞行1小时，每次飞行可探测2.59平方公里(640英亩)的土地。这架无人机不仅能够勘测整个坑，尾矿蓄水池，垃圾场，和浸滤垫。

具有Aibot的所有飞行规划和数据捕获功能，新型RF-70无人机是一个互补的合作伙伴，为地雷提供他们需要的工具，以快速和轻松地绘制整个地雷。增加了地面激光扫描仪，完成了从内到外的测量画面。未来的数字矿山将需要所有这些远程测量传感器以及自动控制和处理软件来创建完整的数字项目模型。

---

Minesight地质和规划软件

Hbob体育报道exagon矿业应用工程师Johnny Lyons-Baral表示:“Hexagon矿业的矿山规划软件MineSight已经具备了处理点云的能力。“它的点云数据类型具有高水平的细节渲染能力，类似于游戏渲染。该软件能够一次显示数十亿个点，用水平细节渲染将像素点平均出来，在显示高分辨率图像的同时节省计算机内存。”

MineSight的点云Mesher可以将大量数据集转换成地形表面、隧道、漂移和斜坡，以及点云中可用的任何其他固体和表面。它允许矿山快速从现场捕获到可用数据进行优化。该工具消除了数据中的误差和噪声，确保下游工序可以使用干净的表面。颜色点云可以显示在优化后的表面上，以进行特征提取和地质解释。”

---

爆破和粉碎

在任何矿山，矿石的破碎和研磨都占能源成本的很大一部分。据美国能源部估计，粉碎占世界电力消耗的2%。因此，爆破破碎对总粉碎能量、提取、回收和最终利润具有重要的下游影响。磨机需要高效的研磨才能进行适当的加工。高效破碎需要喷砂良好的物料。爆炸破碎的矿石材料会使矿山损失数百万美元的价值。

航空摄影测量和点云技术在改进爆破优化方面发挥着重要作用。露天工作面测量可用于探测可能导致危险飞岩的临界最小负载区域。工作面地质分析可用于岩体特征分析，包括初始块体大小分布。

无人机从安全、鹰眼视角拍摄的视频迅速成为评估爆炸成功的流行手段。在爆破后，无人机数据可以显示爆破物质的移动，矿与废之间的圈定，并进行破碎分析。所有这些都能让矿山更快地了解其地质情况和爆破性能，促使现场对其材料和爆破方法有更好的了解。

---

地质和geotech

从地质学和土工学的角度来看，有许多机会提取矿物学和岩性数据，以及结构和地貌数据，形状等。无人机点云回路也有许多自动化的可能性。更多的解释，更多可用的数据用于分析未来的设计，以及调和是这些可能性之一。

Lyons-Baral说:“一个爆炸后的场景是，该程序可以自动描绘出矿石位置、废弃物位置的多边形，或者至少是基于图像的最佳猜测。”“也可以进行高光谱图像，为之前编码过的不同岩石类型建立光谱特征。”

---

未来看

在未来，无人机将能够飞得更远，携带更重的传感器和不同类型的传感器。舰队的飞机——multirotor,固定翼,或更有可能的是两者的结合,将从我每天自主派遣计划软件登陆之前收集必要的数据和下载数据到云,进入办公室的提取、分析、快速决策和优化。

这个故事的一个版本第一次出现在世界煤炭．