Sử dụng máy bay không người lái lập bản đồ cảnh quan vùng mỏ

Quản trị viên 28/11/2023 Khối công nghệ thông tin

Hiện nay, máy bay không người lái được sử dụng ngày càng nhiều trong các ngành công nghiệp như khai thác mỏ, hậu cần, dữ liệu không gian địa lý, cơ sở hạ tầng, xây dựng,… Chuyên cung cấp các hệ thống tự trị điều hướng và lập bản đồ các môi trường phức tạp, bị từ chối GPS, Công ty Công nghệ Exyn, một công ty khởi nghiệp về máy bay không người lái và robot của Mỹ, hiện được xem là đang thống trị ngành khai thác mỏ trong lĩnh vực này.

Với ExynAI, công nghệ không người lái tiên tiến cung cấp dữ liệu 3D có độ trung thực cao trong những môi trường thách thức nhất, Exyn đang thúc đẩy một cuộc cách mạng về robot tự hành, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về lập bản đồ tự động trên một loạt các ứng dụng.

Sử dụng máy bay không người lái của Exyn để lập bản đồ cảnh quan vùng mỏ

Công nghệ làm thay đổi lĩnh vực thăm dò và khai thác khoáng sản

Việc thiết lập hệ thống truyền thông kỹ thuật số toàn diện dưới lòng đất đã cải thiện luồng thông tin cả bên dưới và trên mặt đất. Trong một thập kỷ qua, công nghệ kỹ thuật số đã đóng một vai trò quan trọng trong việc định hình lại cảnh quan khai thác mỏ. Trong tương lai, sự tự hành, dữ liệu lớn và các công cụ phân tích sẽ tiếp tục mang lại những cơ hội to lớn để làm biến đổi hoạt động khai thác mỏ về mặt ứng dụng và tác động, cũng như về hiệu quả và năng suất.

Về bản chất, công nghệ thông tin phục vụ như một công cụ để hợp lý hóa luồng thông tin dưới mọi hình thức đa dạng của nó. Các công nghệ như giám sát từ xa, lập bản đồ di động và thu thập dữ liệu có độ chính xác cao đã nâng cao đáng kể hiệu quả và năng suất của các hoạt động khai thác mỏ. Hơn nữa, kết hợp tự động hóa và các phương tiện tự hành vào các quy trình khai thác thực tế có thể làm gia tăng nỗ lực của con người, giảm sự thay đổi và giảm thiểu lỗi của con người. Những tiến bộ này tạo điều kiện cho các hoạt động không bị gián đoạn, suốt ngày đêm trong khi giảm thiểu thời gian chết. Ngành công nghiệp khai thác mỏ tạo ra một lượng lớn dữ liệu từ các cảm biến, thiết bị IoT, bản đồ di động và hệ thống tự hành. Tận dụng các thuật toán phân tích và học máy tiên tiến, dữ liệu này có thể được xử lý để tối ưu hóa các quy trình khai thác, dự đoán các yêu cầu bảo trì thiết bị, nâng cao chất lượng và tốc độ đưa ra quyết định.

Các thiết bị của Công ty Công nghệ Exyn thu thập 600.000 điểm dữ liệu mỗi giây để tạo bản đồ 3D. Nguồn Exyn Technologies

Công nghệ máy bay không người lái của Exyn tạo ra một bản sao kỹ thuật số của mỏ

Kể từ khi được thành lập vào năm 2014, Exyn đã liên tục phá vỡ bối cảnh công nghệ khai thác mỏ. Năm 2020, hãng cho ra mắt thế hệ máy bay không người lái ExynAero, có khả năng điều hướng không cần phi công qua toàn bộ lò khai thác trong một chuyến bay duy nhất, nhanh chóng tạo ra bản đồ 3D chính xác, dữ liệu cảm biến và các mô hình tham chiếu địa lý. Các công ty khai thác mỏ đã nhận ra rằng những cách làm mới này có độ chính xác, hiệu quả và an toàn hơn nhiều so với các phương pháp thủ công truyền thống. Sự gia tăng nhu cầu về công nghệ lập bản đồ tự động trong lĩnh vực khai thác mỏ được thúc đẩy bởi những lo ngại về an toàn, hiệu quả hoạt động và các yêu cầu tuân thủ pháp lý. Các công cụ kỹ thuật số, chẳng hạn như mô hình 3D và phân tích không gian địa lý, đang hỗ trợ các công ty khai thác xác định các mỏ mới, lập chiến lược khai thác và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.

Năm 2023, hãng đã đưa ra thị trường khung máy bay không người lái. Bằng cách sử dụng máy bay không người lái Osprey tùy chỉnh, Exyn tăng độ linh hoạt cho việc ứng dụng trong tương lai dựa trên phản hồi của khách hàng và nhanh chóng lặp lại phần mềm then chốt của phần cứng để đảm bảo độ tin cậy nâng cao và chuyến bay an toàn. Osprey là khung máy bay lục giác composite carbon bền bỉ cung cấp động cơ dự phòng trong trường hợp hỏng hóc. Nền tảng này cung cấp độ bền trên không lâu hơn, trong khi có kích thước nhỏ hơn so với phiên bản M210 trước đó và có khả năng tăng lực đẩy. Ngoài ra, Exyn cũng mở rộng các tùy chọn của mình bao gồm giải pháp máy bay không người lái EA trong một hộp, sạc tự động và vận hành từ xa của EA để  tăng cường tự động hóa cho robot tự hành của họ.

Bằng cách thu thập các đám mây điểm 3D và sử dụng chúng để tạo ra “mạng lưới” – tạo nên mô hình của một mỏ, các sản phẩm của Exyn thu thập dữ liệu một cách đầy đủ và hiệu quả để tạo ra một bản sao kỹ thuật số của mỏ. Dựa trên cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh, nhóm kỹ thuật mỏ có thể đưa ra quyết định về chất lượng và khối lượng của các vụ nổ mìn. Hơn nữa, với tốc độ hoạt động của Exyn, thông tin này có sẵn cho nhóm kỹ thuật ngay sau khi quét dữ liệu.

Công nghệ và sản phẩm của Exyn không nhằm thay thế nhân viên mà cung cấp cho các nhà khai thác mỏ một công cụ cho phép nâng cao khả năng thực hiện công việc hiệu quả, chính xác và an toàn hơn. So với các phương pháp công nghiệp hiện có, các sản phẩm của Exyn tiên tiến hơn nhiều với khả năng tự trị, lập bản đồ và tính hiệu quả. Đồng thời, các sản phẩm của Exyn hữu ích cho các hoạt động khai thác quy mô nhỏ và lớn, đáp ứng nhu cầu cho từ 1 khu mỏ đến 8 khu mỏ cùng lúc.

Trong thời gian tới, Exyn sẽ mở rộng các tính năng hỗ trợ các chuyến bay ngoài trời và vận hành từ xa, cho phép các mỏ sử dụng một sản phẩm duy nhất cho nhiều ứng dụng khác nhau. Điều này sẽ thay đổi cách lập bản đồ và lịch trình được thực hiện bên trong mỏ bằng cách giảm thời gian chết giữa các vụ nổ mìn và việc lập bản đồ cũng như giảm nhu cầu về nhân sự tại gương lò.

Thỏa mãn tiêu chí an toàn và bền vững cả trong và ngoài mỏ

Ứng dụng công nghệ kỹ thuật số góp phần nâng cao an toàn cho người lao động bằng cách giảm nhu cầu người vận hành hoạt động trong môi trường nguy hiểm. Máy bay không người lái có thể được sử dụng để tiến hành kiểm tra trong các khu vực nguy hiểm và máy móc điều khiển từ xa có thể thực hiện các nhiệm vụ vốn tiềm ẩn nhiều rủi ro cho nhân viên. Trên thực tế, an toàn đã trở thành giá trị cốt lõi quan trọng nhất đối với tất cả các công ty khai thác mỏ. Trong công tác trắc địa mỏ truyền thống, các thợ mỏ sẽ phải đến gần gương lò một cách nguy hiểm để thực hiện công việc của mình, đối mặt với nguy cơ đá rơi hoặc mất an toàn khi tiếp cận lối vào lò lớn. Với công nghệ của Exyn, giờ đây, một nhà khảo sát có thể hoạt động an toàn dưới mặt đất được hỗ trợ đầy đủ ở khoảng cách xa hơn 30 mét và thực hiện công việc của họ với độ chính xác cao hơn và hoàn thành trong thời gian ngắn hơn nhiều so với trước đây. Đối với công ty khai thác mỏ, tự động hóa và giám sát từ xa có thể có tác động đáng kể đến số vụ tai nạn lao động dẫn đến thời gian nghỉ làm, vốn là chìa khóa để đánh giá hiệu quả HSE của công ty (đề cập đến các biện pháp được thực hiện nhằm nâng cao phúc lợi của các đội khai thác mỏ và đảm bảo họ có thể làm việc an toàn, có trách nhiệm và hiệu quả). Chúng cũng rất cần thiết trong việc đánh giá hiệu quả hoạt động xã hội, môi trường và tính bền vững của mỏ. Theo dõi những tác động này và lên kế hoạch giảm thiểu phù hợp trở nên dễ dàng hơn nhiều vì các giải pháp kỹ thuật số của Exyn cho phép giám sát tốt hơn, quản lý chất thải được cải thiện và sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn.

Công nghệ đã cách mạng hóa ngành khai thác mỏ thông qua việc cải thiện tính an toàn, hiệu quả và nâng cao trách nhiệm với môi trường trong khi cắt giảm chi phí. Những tiến bộ này đã cho phép các công ty khai thác mỏ hoạt động có trách nhiệm hơn và có lợi nhuận hơn, hạn chế các tác động tiêu cực đến môi trường đồng thời thực hiện được các mục tiêu phát triển bền vững của mình./.

Tác giả: Đỗ Thanh Hương (Theo Mining Digital)