Ученые Технического университета УГМК (ТУ УГМК) совместно со специалистами Учалинского ГОКа (предприятие сырьевого комплекса УГМК) опробовали и усовершенствовали методику проведения маркшейдерских съемок с применением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Новая технология позволяет облегчить и ускорить ежедневную работу предприятия, сделать ее максимально безопасной для персонала.
«Это еще один шаг на пути создания «Цифрового рудника» – предприятия с отлаженной системой автоматизированного оперативно-диспетчерского управления, – пояснил руководитель проекта консультант генерального директора ОАО «УГМК» Геннадий Смыслов. – Технология уже применяется в строительстве, при создании цифровых моделей поселков и городской застройки, памятников архитектуры, и топографических планов. А теперь адаптирована и для горной промышленности».
Оперативный и объективный контроль традиционными средствами за горными объектами очень трудоемок. Для них характерны постоянная изменчивость границ положения и объемов отвалов, хвостохранилищ и рудных складов. «Для выполнения тахеометрической съёмки одного объекта требуется как минимум два специалиста на продолжительный период времени. Что называется, и в дождь, и в стужу с десятками килограммов оборудования им приходится обходить километры объектов, – говорит директор Технического университета УГМК Вячеслав Лапин. – Беспилотные летательные аппараты позволяют выполнять за короткий промежуток времени съёмку труднодоступных мест, исключая нахождение там работников предприятия и не подвергая их риску».
На сегодняшний день среди специалистов широкое распространение получили БПЛА, оснащенные лазерными 3Д-сканерами. Но наряду с высокой точностью это оборудование имеет и высокую стоимость. Специалисты ТУ УГМК опробовали альтернативную более экономичную и перспективную технологию – с применением съемки высокоточной камерой и последующей цифровой обработкой отснятого материала.
На объектах Учалинского ГОКа съемку произвели квадрокоптером DJI Phantom со встроенным модулем RTK, который позиционирует коптер в режиме реального времени с точностью до сантиметра и с минимальной абсолютной погрешностью метаданных изображения. Сам процесс съемки полностью автоматизирован: точно определяется траектория полета коптера и настройка параметров отображения. При разрядке батареи беспилотника программа позволяет прервать процесс, заменить батарею и продолжить запись из той же точки.
«Экспериментальная серия съемок отвала коптером с высоты 100 и 200 м потребовала всего 1,5 часа вместе с подготовкой и самим облетом. Обработка полученных данных заняла менее 4 часов. Для сравнения, обычная съемка с использованием электронных тахеометров и обработка данных заняли бы от 3 до 5 дней», - поделился результатами эксперимента руководитель кафедры разработки месторождений полезных ископаемых ТУ УГМК Алексей Красавин.
В процессе обработки результатов полевых работ ученые ТУ УГМК также оценили точность цифровой модели объекта. Погрешность съемки составила 0,061 м в плане и 0,067 м - по высоте объекта (всего около 6 см на объект площадью около 80 000 м2), что подтвердило возможность использования съемки с БПЛА в качестве топографической основы и модели при подсчете объёмов горных выработок.
«Полученные результаты возможно интегрировать в цифровую модель рудника – геоинформационную систему Micromine. Это позволит актуализировать цифровую модель всего горно-обогатительного производства предприятия и расширит возможности учета и контроля объемов горных работ и объектов», - поделился перспективами генеральный директор АО «Учалинский ГОК» Закария Гибадуллин.