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矿业

无人机在采矿业的影响:自主性和人工智能如何改变这个行业

Baisali Ghosh

Baisali Ghosh

Marketing Manager, FlytBase

无人机在采矿业的影响:自主性和人工智能如何改变这个行业

采矿业或许不是最光鲜亮丽的行业,但它对全球经济的重要性毋庸置疑,它为我们提供从基础设施建设到电子产品供电等一切所需的原材料。

然而,近年来,该行业因其对环境的影响和工人安全问题而备受诟病。因此,使用更多用于采矿的无人机, 自主性和人工智能(AI)已成为应对这些挑战的潜在解决方案。

在其中一个 NestGen'23 会议我们与……进行了交谈 克里斯托弗·克拉克,Delta Drone International(ASX:DLT)首席执行官一家跨国无人机即服务企业,致力于通过提供完全外包的无人机航拍数据和解决方案,解决企业采矿和农业行业面临的实际挑战。

在本次会议上,我们探讨了无人机、自主技术和人工智能的结合如何帮助矿业公司应对诸多挑战,并为提高采矿业效率铺平道路。以下是他的发言👇

在采矿业中使用自主无人机的优势

无人机技术在采矿业的应用日益广泛,旨在提高安全性和效率。它们能够帮助人们进入矿坑、尾矿坝和堆场等难以到达或不安全的区域。 利用无人机对矿区进行勘测和测绘 无人机能够快速、准确地生成数字表面模型和数字高程模型,不仅能精确呈现矿场情况,还能优化矿石开采和废料清除等流程。此外,无人机还能监测采矿设备和基础设施(如传送带和加工厂)的磨损情况,从而实现及时维护并减少停机时间。

通过将自主技术和人工智能融入现有体系,矿业公司可以收集大型矿场的各种数据,并全天候监控运营情况,无需人工操作,从而提高生产力和效率。人工智能还可以进一步分析数据,识别人类难以发现的模式和趋势。因此,公司可以获得系统化的数据,通过识别低效环节和改进领域,做出更明智的决策并降低成本。

正如克里斯托弗所说, “通过将无人机自主性和人工智能相结合,一种独特的方案开始成形。我们可以通过应用人工智能模型来检测人员和车辆。” 无人机拍摄的热成像图当与自主系统结合使用时 无人机一体化解决方案 在矿区和危险区域,它能够实现频繁的无人机飞行,并且只有在检测到车辆或人员时才会启动,这为无人机自主性和人工智能的合作提供了一个令人兴奋的机会。”

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采矿业中一些最有前景的自主技术和人工智能应用:

1. 安全和减少事故

Safety and reducing accidents in mining sites

通过使用配备人工智能的自主系统和无人机,矿业公司可以减少工人进入危险区域(例如陡坡或不稳定的地面)的需求,从而提高安全性。这些技术可以检测和预测安全隐患,从而采取积极措施预防事故发生。

为了更好地理解情况,克里斯托弗分享了一个矿场上的典型场景-- “如果你想计算堆料的体积,以及矿井究竟挖了多少土,你就得派人手动走过这些30、40米高的堆料。有时候这些堆料可能是煤堆,煤堆很容易自燃。所以即使你走过这些堆料,你的鞋子也会被烧化。”无人机能够立即将这类勘测人员从矿堆中撤离,从而为他们提供即时的安全保障。我们非常高兴地看到,无人机已迅速成为采矿业日常工作的一部分,并且其应用还在不断发展壮大。

2. 生产力和效率

Increase productivity and efficiency at working sites

自主无人机系统使矿业公司能够进入难以到达的区域,并监测矿场设备和基础设施(例如传送带和加工厂)的磨损情况,从而减少停机时间并防止故障。人工智能可以进一步优化采矿流程,例如矿石开采和废料清除,从而提高生产率并降低成本。

3. 减少环境影响,提高可持续性

无人机和传感器监测采矿活动对生态系统的影响然后,人工智能会分析数据以寻找改进方案。这些技术能够有针对性地追踪采矿勘探的影响,并实现资源的高效利用,从而最大限度地减少损害,并促进负责任的做法。

Reducing environmental impact through drones and AI

采矿业自主无人机成功案例研究

A. 力拓集团的未来矿山计划

克里斯托弗重点介绍 力拓集团的“未来矿山”计划如何成功利用技术来提高安全性、生产率和成本效益?该项目于2008年启动,利用自主技术和人工智能来优化采矿流程。通过引入自动驾驶卡车、钻机和火车,该公司减少了现场工人数量,同时提高了安全性和效率。

Case study: Rio Tinto's Mine of the Future Program

古代-达里矿 西澳大利亚的矿场就是一个令人印象深刻的例子,它完全自主运行,由中央运营中心远程控制,工作人员在那里监控矿场的运营情况,并根据从传感器和摄像头收集的数据做出实时决策。

该矿场取得了巨大成功,力拓集团报告称,其在安全性、生产效率和成本降低方面均取得了显著价值和提升。通过运用自动化技术和人工智能,力拓集团最大限度地减少了浪费,提高了矿物开采的精准度,从而提高了效率和生产率。

B. Barrick Gold 的数字化转型

Barrick Gold’s Digital Transformation Case study

巴里克黄金公司是世界领先的黄金矿业公司之一,已实施一系列创新技术,以提高运营的安全性、效率和可持续性。这些技术包括:

  • 自主运输系统(AHS): AHS系统采用先进的传感器和GPS技术,使卡车能够在矿区内自主导航,安全高效地运输物料,无需人为干预。
  • 预测性维护: 巴里克公司利用数据分析,在设备故障发生前进行预测。这使得公司能够进行主动维护,减少停机时间,提高生产效率。
  • 实时数据分析: 该公司投资建设了一个实时数据分析平台,使其能够收集、存储和分析采矿作业各个阶段的数据。这有助于做出更明智的决策、优化流程并更好地分配资源。
  • 数字化矿山规划: 巴里克公司利用先进的数字化矿山规划工具,创建了精确详细的矿场模型,优化了设备和基础设施的布局,最大限度地减少了浪费和对环境的影响。
  • 安全改进: 巴里克公司实施了多项安全举措,包括使用可穿戴技术监测工人的生命体征、实时监测危险区域以及将安全规程纳入其自主技术中。

阅读完整案例研究

用于自主无人机数据收集的FlytBase

FlytBase等自动化软件使企业能够部署无人机群执行例行任务,实时采集视觉数据。矿业运营商可以定期安排任务,从而在舒适的办公室里跟踪矿场的作业进度。

除了快速数据采集外, FlytBase还使企业能够集成报警监控系统,从而使无人机能够自主起飞。 对接站无人机可以飞抵精确位置,采集视频信号,将其传回指挥中心,然后无需人工干预即可返回对接站。这项功能使矿场运营人员能够快速获取准确的事故报告,从而及时有效地应对出现的任何问题。

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接下来是什么?

与所有颠覆性技术一样,采矿业在实施自主技术和人工智能时需要克服诸多挑战。

这些技术带来的益处巨大,例如更快的数据洞察、更优的决策以及更高的工人安全保障,但矿业公司也必须克服监管障碍,投资必要的基础设施和专业技术,并确保与现有系统的兼容性。这些技术的应用有望彻底改变采矿流程,使其更加高效、高产和安全。

值得注意的是,无人机在采矿应用中需要更高的分析和电气技能,但这并不一定意味着劳动力的减少。

此外,与可穿戴设备等下游技术的互操作性将增强态势感知能力和安全性。借助成熟的平台,无人机群或无人机队将为矿山员工提供物流和现场配送服务,从而实现更精简的运营。

总体而言,采矿业采用这些技术将使其保持竞争力,并更好地应对未来的挑战。

常见问题解答

问题1:全自动无人机如何帮助改进采矿业?

答: 全自动无人机系统既可以按照预设时间表运行,也可以按需运行,并能实时跟踪矿场作业进度。通过与……集成 检测和规避系统它们可以在您预先设定的参数范围内,在空域内安全运行,并在没有任何人为干预的情况下执行任务。

Q2:如何利用无人机提高矿山安全性和降低风险?

通过部署配备人工智能的自主系统和无人机(例如箱式无人机系统),矿业公司可以安排无人机飞越难以到达和其他危险区域(例如陡坡或不稳定的地面),从而无需人员步行前往,从而减少事故和伤害。

此外,自主系统可以识别和检测潜在的安全隐患,例如松动的岩石和不稳定的结构,防患于未然,从而采取预防措施。

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