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采礦用機器人指南

2020年10月5日

來源:賢集網

點擊數（shù）: 4303 作者:未知

采礦帶來的風險和（hé）危險是落（luò）石、陷阱和（hé）火災，經常危及工（gōng）人的安全。由於自動化機器人的引入，該行（háng）業正朝著更安全、更高效（xiào）的方向發展。

機器人現在可以協助鑽孔和挖掘，探測危險氣體，就像20世紀初煤礦裏（lǐ）使用的金絲雀一樣，還可以將岩石（shí）運進和運出礦井。這些自（zì）動機器保護人類，在（zài）人（rén）類不安全的地區，如廢棄的礦井，是必不可少的。

為什麽我們要開采？

采礦業提供了豐富的（de）珍貴（guì）礦物，可用（yòng）於日常生活、建築、汽車和電子設備。許多廢棄的礦井因其稀有的自然元素而被重新審視。它們曾（céng）經被認為是多（duō）餘的，現在已經成為智能手機、硬盤、LED、國防和能源係統不可或缺的組成（chéng）部分。

探測廢棄礦（kuàng）井的機器人

在歐洲，有8500座被淹和廢棄的礦井，其中（zhōng）許（xǔ）多正在重（chóng）新評估其礦產潛力，這是地平線2020資助的水淹礦井探索者（unemin）項目的一（yī）部（bù）分（fèn）。

UX-1隻是機器人平台的一（yī）部分，該平台（tái）旨在探索和繪製（zhì）廢棄礦井的地圖，收集有價值的地質（zhì）、礦物學和空間信（xìn）息，而這些信息（xī）是其他方法無法獲得的。它可以降低勘（kān）探成本，幫助歐（ōu）洲開發可持續的貴重礦物供應。

設計一種能夠在（zài）能見度有限的有限空間內完成如此艱巨的任務的機器人是一項具有挑戰性的工作。它們必須裝有大量的儀器，包括聲學攝（shè）像機、聲納、推（tuī）進器、激光掃描儀、計算機、充電電池、浮力控製係統和（hé）保護性耐壓船體，這些設備組成了各種子係統，以提供（gòng）電力和推進力。

在斯洛文尼亞伊德裏亞水星礦測試機器人

2018年（nián）12月，60厘米球形UX-1在斯洛文尼亞（yà）汞礦進行（háng）了一個（gè）狹（xiá）窄的、被（bèi）淹（yān）沒的通道的測試。這個（gè）機（jī）器人（rén）能夠自（zì）主地在黑暗和黑暗的礦井水域中航行（háng），並且（qiě）可以使用（yòng）它的多光譜照相機識別不同的（de）礦物。

將（jiāng）機器人和傳感器技術與互聯（lián）網絡係統相結合

ARIDuA，地下采礦中的自主機器人和物聯網（IoT），是另一個旨在將機器（qì）人技術與設備、設備和係（xì）統互聯網絡相結（jié）合的項（xiàng）目（mù），這（zhè）些設備、設備和係統用於通信和交換數據。

例如，監測礦井環境並提（tí）供氣體泄漏（lòu）預警（jǐng）的網絡傳感（gǎn）器（qì）。礦井可以被安全疏散，並（bìng）且可以被（bèi）同（tóng）一個傳感器網絡（luò）控（kòng）製的機器人被部署（shǔ）來調查和探索（suǒ）可能的解決方案。

廢棄的礦井通常富含（hán）鉀鹽，鉀鹽是一種開采的鹽，含有水溶性形式的鉀。這些機器人是防水的，配備了可以傾斜（xié）和平移的攝像頭，其他傳感（gǎn）器可以向水（shuǐ）麵提供（gòng）反饋。

如果機器人（rén）必須在地下深處長（zhǎng）距離行進，可以使用光（guāng）纖來避免信號退化。檢查機器人將配備高清（qīng）視頻係統，以記錄（lù）並提（tí）供實時反饋。

監測采礦危險的機器人

許多（duō）機器人也在地（dì）表（biǎo）工作，以實現采礦作業的自動（dòng）化，但在遠處受到監督。一些人在礦（kuàng）井中移動，讀取（qǔ）溫度讀數，監測岩石穩定性，以及其他可能影響工人安全的（de）情況（kuàng）。

其他人，如無人機或無人駕駛（shǐ）飛行器，監測現場（chǎng）是否（fǒu）存在（zài）潛在的岩石滑坡，在爆炸前確認淨（jìng）空，生成現場交通和危險地圖，並幫助設備定位。

Julius是由德國弗賴堡礦業技（jì）術大學計算機科學教授Bernhard Jung博士設計的機器人助手。能夠通過攜帶重型設（shè）備提供體力，機器人還可以通（tōng）過手持比人手（shǒu）更穩定的設備來幫（bāng）助精確（què）掃描，從而提（tí）高讀數（shù）。

機器人鑽機在岩石（shí）上鑽孔，岩石中裝滿炸（zhà）藥，將岩石破碎後進行挖（wā）掘。他們使用GPS、障礙物探測和（hé）先進的自動鑽孔來獨（dú）立（lì）移動和挖掘。它們可以使過程比人工操作的設備更精確，更安全、更高效。

無人駕駛車輛（liàng）在采礦現場越來（lái）越普（pǔ）遍（biàn），尤其（qí）是在西澳大利（lì）亞，因為它們正在（zài）接受測試（shì）。自動（dòng）駕駛礦車使用與其（qí）他自動駕駛車輛相同的技術。激光掃描儀和（hé）雷（léi）達（dá）使它們（men）能夠在狹窄的塵土飛揚的隧道中安全快速地移動。

無人駕駛列車也用於進出現場，並具有（yǒu）複（fù）雜的車載計算機係統，例如，允（yǔn）許它們驅動、停止和跟蹤信（xìn）號。它（tā）們的探測（cè）係統能夠在（zài）十字路口可預見地行動，並遵循速度限製，因此，這些係統被認為是提高安全性的原因。

采礦機器人的未來是什麽（me）？

隨著對珍貴礦物的需求增（zēng）加，礦藏（cáng）不僅是在陸地上，也可能（néng）是在海洋甚至在太空。

在自動化采礦和幫助人類安全的機器人方麵已經取得了巨大（dà）的飛躍，但仍有改進（jìn）的潛力。

目前，人類和機器人（rén）必須繼續合作，因為它們提（tí）供了不同的技能（néng）集。雖然機（jī）器人可以使礦井（jǐng）更安全、更高效，並提供體力，但人（rén）類仍然（rán）需要做出（chū）關鍵的決定。

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