Роботы и искусственный интеллект в шахтах. Новая эра

Другое перспективное направление – роботизация транспортировки и погрузки горной массы. Автоматизированные самосвалы оптимизируют логистику, повышают производительность, исключают ошибки. Применяются роботы для мониторинга состояния шахт, обнаружения трещин и поиска людей при авариях. Они оснащены различными датчиками, системами навигации и связи.

Внедрение робототехники позволяет сделать работу шахтеров более безопасной и эффективной. Эти технологии будут и дальше активно развиваться и совершенствоваться.

Вот несколько конкретных примеров использования робототехники в горнодобывающей промышленности:

Шведская компания BrokkAB разработала и представила демонтажные серийные робо-ты которые способны производить бурение скважин в шахтах без тяжелой техники, разработку горных пород в ограниченных пространствах, оборку за-колов, дробление негабарита. Данные роботы (рисунок 2)оснащены манев-ренным манипулятором, который имеет диапазон оборота от 270 г до 360 г [2]. Это позволяет производить работы в различных плоскостях, например гори-зонтальное бурение.

Демонтажный  робот

Компания Rio Tinto внедрила на своих железорудных шахтах в Австралии автономные бурильные роботы Pit Viper. Они могут работать без участия оператора в течение 24 часов, увеличив скорость бурения на 22 %.

Caterpillar разработала систему управления бурением под названием Command for Drilling, которая включает автоматизированные функции для управления бурильными установками. Она предлагает высокий уровень автоматизации, отслеживание производительности и снижение затрат.

На шахтах компании Norilsk Nickel внедрены роботы для обслуживания и ремонта горного оборудования в опасных условиях. Они оснащены манипуляторами, датчиками, камерами.

В Испании применяется роботизированный проходческий комбайн Alpine AM-105ex  разработанный фирмой "SANDVIK".

Проходческий комбайн (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Проходческий_комбайн_4.JPG)

Финская компания Sandvik разработала инспекционных роботов для мониторинга состояния подземных шахтных выработок. Роботы могут работать автономно до 8 часов. Также Sandvik презентовал новую систему AutoMine, которая позволяет полностью автоматизировать эксплуатацию подземных самосвалов. С новым решением техника способна работать непрерывно без участия оператора. Система AutoMine обеспечивает непрерывную откатку руды и подъем подземных самосвалов на поверхность. Разработчики внедрили технологию умного переключения режима работы самосвалов с подземного на наземный. «Рокировка» производится в режиме реального времени, за счет чего машины могут без остановок поднимать горную массу из выработок. Как утверждают в Sandvik, новая технология совершит революцию в горнодобывающей отрасли. Решение AutoMine не только ускоряет производственный цикл, но и повышает безопасность ведения горных работ. Кроме того, систему можно напрямую подключить к системе OptiMine, которая автоматически отправляет различные задачи. Система AutoMine передает данные о статусе выполнения операций и формирует общий отчет для улучшения управления производством.

Погрузчик (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2010_04_21_Munchen_Bauma_165152_(4566543916).jpg)

В Китае создан робот DIBS для автоматического обнаружения трещин в скальных породах на угольных шахтах с помощью ультразвука.

Австралийская компания Emesent использует автономные летающие дроны для сканирования, картографирования и мониторинга состояния шахт.

Вот еще несколько примеров использования робототехники в горной промышленности:

В России на шахте Сибирская внедрен роботизированный комплекс Карьер-15Д для бурения взрывных скважин. Производительность труда выросла в 3 раза.

Американская компания Caterpillar разработала автономный погрузчик R1700, который используется в шахтах для погрузки и транспортировки горной массы.

Погрузчик

Французская компания ExoskelEx разрабатывает экзоскелеты для шахтеров, повышающие безопасность и производительность труда при ручных работах.

В Чили роботизированная бурильная установка внедрена на медном руднике для работы в узких туннелях, куда не могут пройти люди.

В России разработкой роботизированных решений для горнодобывающей промышленности занимается компания VIST Mining Technologies (VIST Group). Дроны Геоскан используются для поиска залегания полезных ископаемых, а также для мониторинга хода добычи. Зарубежные компании: Argo (Канада), Autonomous Solutions (США), Caterpillar (США), Kairos Autonomi (США), MacDonald, Dettwiler and Associates (Канада), Nabors (Норвегия), NREC (США), Soil Machine Dynamics (Великобритания).

Американский стартап Vulture разработал роботизированную систему для автономной зачистки стен шахт от остатков взорванной горной массы.

Таким образом, роботизация охватывает все основные процессы горнодобывающего производства по всему миру.