I droni che trasportano diversi sensori acustici, visivi, chimici e biologici, hanno varie applicazioni militari e civili come ricerca e salvataggio, sorveglianza, antincendio, monitoraggio meteorologico, rilevamento, monitoraggio delle infrastrutture elettriche e pianificazione e gestione urbana.
Di recente, l'industria mineraria ha mostrato un crescente interesse nell'uso dei droni per le operazioni di routine nelle miniere di superficie e sotterranee. Generalmente, le miniere si trovano in aree montuose vaste e remote, e questo rende il monitoraggio delle miniere e delle infrastrutture associate un compito impegnativo che richiede una manodopera ingente. Il monitoraggio delle miniere con metodi tradizionali richiede tempo e denaro.
Anche gli ambienti sotterranei rigidi e confinati con visibilità, velocità dell'aria e concentrazione di polvere ridotte rappresentano molti ostacoli per i lavoratori umani. Gli spazi sotterranei sono progettati per ospitare attrezzature essenziali come macchine di perforazione e carico, nastri trasportatori, sistemi di ventilazione, tubazioni dell'aria e dell'acqua.
I droni dotati di diversi sensori possono condurre una rapida ispezione di un'area, sia in una situazione di emergenza che nell'identificazione di un pericolo. Sono utili per il monitoraggio, il rilevamento, la mappatura, l'ispezione dei blocchi, l'analisi della stabilità, il rilevamento di gas pericolosi, il monitoraggio delle perdite e la consegna dei pacchi, portando a una migliore pianificazione e sicurezza delle miniere.
I droni nelle miniere sotterranee hanno numerose potenziali applicazioni in materia di salute e sicurezza. Questo post esplorerà alcune delle principali applicazioni dei droni nelle miniere sotterranee.
1. Caratterizzazione geotecnica
Le raccolte di dati nelle miniere sotterranee di solito richiedono agli ispettori di ispezionare fisicamente le rocce. La presenza del personale in aree non supportate come le fermate aperte e le facce di lavoro appena esplose mette in pericolo l'incolumità del personale. I droni sono gli strumenti più adatti da utilizzare nelle miniere sotterranee durante il monitoraggio di aree irraggiungibili. Le loro piccole dimensioni e manovrabilità consentono loro di accedere ad aree difficili da raggiungere nelle miniere sotterranee senza mettere in pericolo la vita dei minatori.
Tecniche di immagini come la fotogrammetria e FLIR (infrarossi lungimiranti) consentono di caratterizzare gli ammassi rocciosi. La fotogrammetria può fornire dati per la generazione di modelli geologici e dati strutturali per analisi cinematiche e numeriche. Inoltre, le immagini FLIR possono essere utilizzate per riconoscere aree rocciose sciolte, che generalmente rimangono inosservate finché non diventano un pericolo.
2. Analisi della distribuzione dimensionale delle rocce
La maggior parte delle miniere sotterranee di roccia dura utilizza metodi di perforazione e brillamento per l'estrazione della roccia. La valutazione della distribuzione dimensionale delle rocce dopo la sabbiatura è una misura essenziale per le successive fasi di produzione (es. carico e trasporto). Esistono alcuni metodi per l'analisi della distribuzione delle dimensioni delle rocce, inclusa l'osservazione visiva da parte di un esperto, l'analisi del setaccio e l'elaborazione delle immagini. I metodi di analisi delle immagini che utilizzano i droni sono veloci e relativamente accurati per le misurazioni della frammentazione delle rocce.
3. Rilevamento di gas pericolosi
Il rilevamento di gas pericolosi è un altro caso d'uso critico dei droni nelle miniere sotterranee. Utilizzando una serie di sensori, i droni possono misurare continuamente i parametri atmosferici e la concentrazione di gas che possono creare malattie respiratorie, problemi ambientali e persino incendi nelle miniere sotterranee. I gas sono composti volatili incolori, inodori e insapore. Quindi, quando questi composti si diffondono nell'aria, sarà difficile identificarli ad occhio nudo. Dotati di un gruppo di sensori e telecamere, i droni possono rilevare fughe di gas nelle miniere sotterranee.
4. Missioni di salvataggio
La maggior parte delle miniere si trova in un'area remota dove i sistemi di comunicazione comuni e affidabili potrebbero non essere disponibili. I droni forniscono soluzioni rapide a supporto della copertura delle comunicazioni delle operazioni di soccorso. I droni possono offrire avvisi di emergenza e aiutare ad accelerare le operazioni di salvataggio e ripristino quando le reti di comunicazione non sono più in servizio. I droni possono anche trasportare forniture mediche in aree difficili da raggiungere. In determinate circostanze (ad es. infiltrazione di gas velenosi e ricerca di persone scomparse), i droni possono supportare il ruolo di accelerare queste operazioni.
Applicazioni dei droni nel mining
Ancora una volta, riassumiamo le principali applicazioni dei droni nelle miniere sotterranee.
Sicurezza e gestione dei rischi
- Previsione dei crolli, monitoraggio della stabilità
- Rilevamento dell'erosione
- Posizione della risorsa
- Valutazione del danno
- Monitoraggio degli incidenti e acquisizione dei dati
Routine e controllo
- Rilievo periodico del sito di sicurezza
- Pianificazione della gestione
- Sicurezza e protezione dei beni
- Gestione dei confini
Pianificazione strategica
- Design di pit e leach pad
- Progettazione stradale
- Valutazione della pendenza
- Esplorazione minerale
Ambientale
- Rilevamento perdite d'acqua
- Invasione della vegetazione
- Gestione e valutazione dei residui
Infrastrutture
- Condizione di tracciamento e accesso
- Spartiacque, drenaggio, idrologia
- Ispezione tubazioni
- Costruzione, cambiamento ed erosione del tampone di lisciviazione