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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: 4306 作者（zhě）:未知

采礦帶來的風（fēng）險和危險是落石、陷阱和火災，經（jīng）常危及工人的（de）安全。由於自動化機器人的引入，該（gāi）行業正朝（cháo）著更安全、更高效（xiào）的方向發展。

機（jī）器人現在（zài）可以協助鑽孔和挖掘，探測危險氣體（tǐ），就像20世紀初（chū）煤礦裏使用的金（jīn）絲雀一樣（yàng），還可以將岩石運進和運出礦井。這些自動機器保護人類，在人類不安全的地區，如廢棄的礦井，是必不可少的（de）。

為什麽我們要開采？

采礦業（yè）提供了豐富（fù）的珍貴礦物，可用於日常（cháng）生活、建築（zhù）、汽車（chē）和電子設備。許（xǔ）多廢棄的礦井因其稀有的自然元素而被重新審視。它們曾經被認為是多餘的，現在已經成為智能手（shǒu）機、硬盤、LED、國防（fáng）和能源係統不可或缺的組成部分。

探（tàn）測廢棄礦（kuàng）井的機器人

在歐洲，有8500座（zuò）被淹和廢棄的礦井，其中許多正在重新評估其礦產潛力，這是地平線2020資助的水淹礦井探索者（unemin）項目的一部（bù）分。

UX-1隻是（shì）機（jī）器人平台的一部分，該平台旨在探（tàn）索和繪製廢棄礦井的地圖，收集有價值（zhí）的地質、礦物學和空間（jiān）信息，而這些（xiē）信息是其他方法無法（fǎ）獲得的。它可（kě）以降低勘探成本（běn），幫助歐洲開發可持續的貴重礦物供（gòng）應（yīng）。

設計一種能夠在能見度有限（xiàn）的有限空間內完成（chéng）如此艱（jiān）巨的任務的（de）機器人是一項具有挑戰性的工（gōng）作。它（tā）們必須裝有大量的儀器，包（bāo）括聲學攝像機、聲納、推進器（qì）、激光（guāng）掃描儀、計算機、充電（diàn）電池、浮力控製係統和保護（hù）性耐壓船體，這些設備組成了各種子係統，以提供電力和推進力。

在斯洛文尼亞伊德裏（lǐ）亞水星礦測試機器人

2018年12月，60厘米球形（xíng）UX-1在斯（sī）洛文尼亞汞礦進行了一（yī）個狹窄的、被淹沒的（de）通道的測試。這個機器人能夠自主地（dì）在黑暗（àn）和黑暗的礦井水域中航行，並且可以使用它的多光譜照相機識別不同的（de）礦物（wù）。

將機器人和傳感器技術與互聯網絡係統相結合

ARIDuA，地下（xià）采礦中的自（zì）主機器人和（hé）物聯網（IoT），是另一個旨在將機器人技術與設備、設備和係統互聯（lián）網絡相結（jié）合的項目，這些設備、設備和係統用於通信和交換數據。

例如（rú），監測礦井（jǐng）環境並提供氣體泄漏預警的（de）網絡（luò）傳感器。礦井可以被安全疏散，並且可以被同一個傳感（gǎn）器網絡控製的機器人被部署來調查和探索可能的解決（jué）方案（àn）。

廢棄的礦井通（tōng）常富含鉀（jiǎ）鹽，鉀鹽是（shì）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（qīng）斜和平移（yí）的攝像頭，其他傳感器可以向水麵（miàn）提供反饋。

如（rú）果機器人必（bì）須在地下（xià）深（shēn）處（chù）長距離行進，可以使用光纖（xiān）來避免（miǎn）信號（hào）退化。檢查機器人將配備高（gāo）清視頻（pín）係統，以記錄並提供實（shí）時反饋。

監測采礦危險的機器人

許多機器人也（yě）在地表工作，以實（shí）現采礦作業的自動化（huà），但在遠處（chù）受（shòu）到監督。一些人（rén）在礦井中移動，讀取溫度讀數（shù），監（jiān）測岩石穩（wěn）定性，以及其他可能影響工人安全的情況（kuàng）。

其他人，如無人機或無（wú）人駕駛飛行器，監測現場（chǎng）是否存在潛在的岩石（shí）滑坡，在爆炸前確認淨空，生成現場交通（tōng）和危險地（dì）圖，並（bìng）幫助設（shè）備（bèi）定（dìng）位。

Julius是由德國弗賴堡礦業技（jì）術大學計算機科學（xué）教授Bernhard Jung博士設計的機器（qì）人助手。能夠（gòu）通過攜帶重型設備提供（gòng）體力，機器人還可以通過手持比（bǐ）人（rén）手更穩定的設備來幫助精確掃描，從而（ér）提高讀數。

機器人鑽機在岩石上鑽孔，岩石（shí）中裝滿炸藥，將岩石破碎後進行挖掘。他們使用GPS、障礙物探測和先進的自動鑽孔來獨立移動和（hé）挖掘。它們可以使過程比人工操（cāo）作的設備更精確，更（gèng）安全、更高（gāo）效。

無人駕（jià）駛車輛在采礦現場越來越普遍，尤其是在西澳大利亞，因為它們正在接受測試。自動駕駛礦車使用與其他自動駕（jià）駛車輛相同的技術。激光掃描儀和雷達使它們能夠在狹窄的塵（chén）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，並具有複雜的車載（zǎi）計算機係統，例如，允許它們驅動、停（tíng）止和跟蹤信號。它們的探測（cè）係統能（néng）夠在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（rèn）為是提高安全性（xìng）的原因。

采礦機器人的未來（lái）是什麽？

隨著對珍貴礦（kuàng）物的需求增加，礦藏不僅是在陸地上，也可能是在海洋甚至在太空。

在自動（dòng）化采（cǎi）礦和（hé）幫助人類安全的機器人方麵已經取（qǔ）得了巨大（dà）的飛躍，但仍有改進的潛力（lì）。

目前，人類和機器人必須繼續合作，因為它們提供了（le）不同的技能集。雖然機器人可以使礦井更安全、更高效（xiào），並提供體力，但人類仍然需要做出關鍵的決定。

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