Robotar och drönare för säkrare gruvor
Föreställ dig en brand eller en seismisk aktivitet i en gruva. Stenar rasar, orter deformeras och rökfylls, alla möjligheter till kommunikation försvinner och infrastruktur förstörs.
– Under sådana här extremt tuffa och farliga förhållanden kan robotar ersätta människor – de kan utföra uppdrag, säkerställa att miljön är säker och hjälpa fjärroperatörer, säger George Nikolakopoulos som är professor i robotik och AI vid Luleå tekniska universitet och fortsätter:
– Drönare kan dessutom utforska och göra räddningsuppdrag i miljöer där människor inte överhuvudtaget får vistas och där inte heller traditionella maskiner inom gruvautomation klarar av att arbeta. Om robotar ska lyckas med uppdrag i den typen av miljöer krävs det avancerad AI – robotarna måste ha en robust, flerdimensionell perception av omgivningen. Det finns ett stort behov av avancerad teknik och vårt bidrag är en mer autonom gruvinfrastruktur.
Inom ramen för projektet Illumineation ska forskarna ompröva den traditionella gruvbrytningen.
– Den grundläggande tekniken för gruvdrift har inte förändrats särskilt mycket över tid. Processerna är i grunden desamma och automatiseringsnivån är låg. Det beror delvis på att det är komplexa processer som kräver lång erfarenhet för att kunna kontrollera, säger Håkan Schunnesson, professor i gruv- och berganläggningsteknik vid Luleå tekniska universitet och fortsätter:
– Mängden tillgängliga data har ökat de senaste årtiondena. Det kan handla om data från både själva processerna och från utrustning. Automatisering ska ersätta operatörers intelligens och sinnen, då är god tillgång på data och smarta analyssystem en nyckelfaktor för framgång, säger Håkan Schunnesson.
– Tillgången på omfattande data ger oss möjlighet att utveckla nya sätt att förbättra gruvbrytningen. I vårt fall handlar det bland annat om att utveckla digitala tvillingar i själva brytningsprocessen, säger Daniel Johansson, även han professor i gruv- och berganläggningsteknik.
Forskarna inom gruv- och bergteknik ska arbeta med övervakning av gruvutrustning, mestadels borrar, och utveckla system för att karaktärisera bergmassa.
– Grundläggande information från såväl gruvan som dess omgivningar ökar förståelsen för gruvprocesserna och förbättrar produktiviteten, sparar energi och tar bort hinder för automatisering, säger Håkan Schunnesson.
– Framtidens gruvdrift sätter mänsklig säkerhet i första hand. Samtidigt blir den mer effektiv med färre driftsstopp och mindre miljöpåverkan och generellt mer hållbar, avslutar George Nikolakopoulos.
