Компания Advanced Navigation из Сиднея, Австралия, мировой лидер в области автономных систем, объявила о выпуске Chimera Land. Эта новая система навигации, представляющая собой трехмерный лазерный датчик скорости (LVS), разработана специально для решения ключевой проблемы подземных горных работ: поддержания точного позиционирования транспортных средств в глубоких, темных и некартографированных условиях, недоступных для GPS.
В подземных шахтах точное определение местоположения транспортного средства является критически важной задачей. Традиционные методы навигации полагаются на сигналы GPS, которые исчезают, как только машина въезжает в портал или штольню. Для компенсации шахты часто устанавливают дорогостоящую стационарную инфраструктуру, такую как маяки Wi-Fi или радиометки. Однако их обслуживание требует значительных затрат времени и средств, поскольку они должны регулярно обновляться по мере быстрого продвижения забоя. Это делает расширение шахт сложным и опасным.
Джо Вандекар, руководитель отдела продуктов Advanced Navigation, подчеркивает, что в производственной среде навигация имеет решающее значение. При сбоях позиционирования происходит остановка транспортировки, смещение буровых установок и неточность учета руды. Эти сбои вызывают каскад операционных задержек, которые напрямую снижают прибыльность предприятия.
В сочетании с инерциальной навигационной системой (ИНС) от Advanced Navigation, Chimera Land позволяет подземным транспортным средствам поддерживать стабильную навигацию на значительных расстояниях и в течение длительного времени. Вместо того чтобы «запрашивать» свое местоположение у внешнего маяка или спутника, датчик использует специализированные лазеры для высокоточного измерения трехмерной скорости транспортного средства относительно земли. Передавая эти точные данные в ИНС транспортного средства, датчик устраняет присущий автономным ИНС «дрейф».
Эта интеграция стала возможной благодаря AdNav Intelligence – сложному проприетарному программному обеспечению компании. Адаптивные алгоритмы обеспечивают динамическое взвешивание входных данных от каждого датчика, корректируя зависимость в реальном времени на основе показателей надежности, условий окружающей среды и операционного контекста. Результатом является отказоустойчивое, высокопроизводительное и не требующее обширной инфраструктуры решение для позиционирования, которое превосходно работает в условиях высокой запыленности и полного отсутствия освещения, характерных для подземных шахт.
По словам Вандекара, зоны развития в горнодобывающей промышленности долгое время сдерживались хрупкой внешней инфраструктурой и сложными настройками, которые не успевали за движущимся забоем. Система Chimera Land меняет ситуацию. Предлагая полностью бортовое, автономное решение, удалось устранить «разрыв в позиционировании». Даже в самых глубоких, некартографированных выработках «навигационные догадки» превращаются в абсолютную операционную уверенность, гарантируя бесперебойное движение автономных парков.
Чтобы продемонстрировать свою надежность, Chimera Land была испытана в самой глубокой подземной шахте Европы — на глубине 1,4 км — в рамках программы BHP Deep Mining Call. При интеграции с высокопроизводительной ИНС Boreas D90 от Advanced Navigation решение достигло точности позиционирования 99,9% от пройденного расстояния. Важно отметить, что эта производительность поддерживалась без использования какой-либо стационарной инфраструктуры позиционирования, предварительно существующих карт или внешних вспомогательных средств.
Ключевые показатели производительности включают: точность на глубине, где система показала конечную ошибку позиционирования в 15,9 м на участке длиной 22,9 км (примерно 52 фута на 14 миль) на глубине 1,4 км; снижение дрейфа ИНС до всего 0,07% от пройденного расстояния; повторяемую точность, подтвержденную пятью отдельными испытаниями, с точностью лучше 0,1%; и инфраструктурную легкость, позволяющую полной автономии транспортных средств даже там, где стационарные сети и инфраструктура заканчиваются.
Вандекар отмечает, что поддержание такого уровня точности демонстрирует производительность, с которой немногие системы в мире могут сравниться без предварительных данных об окружающей среде. Эти результаты доказывают, что компания на шаг ближе к разблокированию масштабируемой подземной автономии.
По мере того как шахты углубляются и продвигаются во все более сложные геологические границы, стоимость установки стационарной инфраструктуры становится непомерно высокой. Chimera Land разработана для поддержания высоконадежной оценки в полной темноте, сильной запыленности и в условиях высоких вибраций. Advanced Navigation заявляет, что система позволяет осуществлять операции с «облегченной инфраструктурой» по всей цепочке создания стоимости.
Это включает: автономные системы транспортировки (AHS), обеспечивающие непрерывное высокоскоростное перемещение в зонах разработки без необходимости в предварительно обследованных маяках; высокоточное машинное управление, предоставляющее субдециметровую точность скорости, необходимую для автоматизированного выравнивания буровых установок и роботизированной зачистки; динамическое управление парком, где локализация в реальном времени обеспечивает точное отслеживание активов и учет руды даже в самых глубоких «мертвых зонах»; а также прогнозируемое предотвращение столкновений, улучшающее расчеты «времени до столкновения» для систем безопасности, уменьшая количество ложных срабатываний.
Вандекар добавляет, что для обеспечения безопасности операторов в опасных условиях активы должны обладать «ситуационным интеллектом» для принятия решений в реальном времени. Chimera Land обеспечивает фундаментальную уверенность, необходимую для этой эволюции, гарантируя абсолютную целостность позиционирования в самых сложных условиях мира.