Exploración autónoma: el potencial de los drones en la industria minera - World Energy Trade

Exploración autónoma: el potencial de los drones en la industria minera

Exploración autónoma: el potencial de los drones en la industria minera

Los beneficios de los drones en la industria de la exploración minera son obvios

Minería

La tecnología de los drones tiene el potencial de ser una de las más disruptivas en la industria minera, especialmente cuando los precios están bajando.

De todas las palabras de moda en la industria minera, "drones" y "automatización" se encuentran entre las más frecuentes, y con razón. Esta última ha suscitado un gran interés entre los agentes del sector minero, y Australia, en particular, se está convirtiendo en un epicentro de la tecnología y la investigación autónomas, mientras que el potencial para la elaboración de mapas y la recopilación de información que ofrece la tecnología de los drones es una propuesta atractiva para los mineros, que se ven obligados a buscar yacimientos minerales en lugares más lejanos para satisfacer el insaciable apetito mundial de materias primas.

De hecho, la industria minera puede estar llegando a un punto de inflexión en el que estas tecnologías están pasando de ser ideas nuevas y brillantes a ser componentes establecidos y bien arraigados del sector, especialmente en el campo de la exploración. Dado que muchos de los yacimientos minerales no explotados ni identificados del mundo son de difícil acceso a pie, o simplemente están aislados de los asentamientos humanos y del desarrollo, la perspectiva de que un dron independiente realice prospecciones mineras lejos de la supervisión humana resulta atractiva.

Sin embargo, siguen existiendo retos tecnológicos y humanos, ya que los propios drones son una solución imperfecta y la perspectiva de sustituir a los trabajadores humanos por máquinas inteligentes podría sentar un peligroso precedente para el futuro de la minería. ¿Podrán superarse estos obstáculos y hacerse realidad el potencial del dron para la exploración?.

Drones para el presente, drones para el futuro

Los beneficios de los drones en la industria de la exploración minera son obvios, ya que ofrecen un medio para tomar fotografías desde grandes alturas, y en lugares relativamente remotos, que pueden capturar una gran franja del entorno. Pero sus beneficios van más allá de la mera fotografía, ya que el proceso de obtención de ortoimágenes ofrece una instantánea mucho más sofisticada de un entorno.

"El dron recoge fotografías que llevan incorporada la telemetría, incluida la posición espacial del sensor de imagen en el momento en que se recoge cada fotografía", explica Mike Murphy, director de exploración y terrestre de la consultora minera Burgex, que ofrece servicios de ortoimagen a sus clientes.

Esta estandarización del espacio permite a los mineros ver y evaluar los posibles puntos de explotación con mucho más detalle que las simples fotografías, lo que les permite planificar el tamaño y el alcance de los proyectos mineros antes de empezar a trabajar. Además, como explica Murphy, este enfoque minimiza el efecto distorsionador de las características del terreno y del entorno que a menudo pueden interferir en el trabajo de planificación.

"Una buena parte de las zonas en las que trabajamos contienen una cantidad significativa de relieve en el terreno; para un proyecto que acabamos de realizar hace unas semanas en Oregón, estábamos estudiando unos 1.000 acres de zona donde había una antigua explotación minera y el relieve sólo dentro de esa zona de interés era de más de 2.500 pies", continúa Murphy. "Hay importantes laderas, hay afloramientos de rocas, vegetación densa, árboles y demás".

"Durante el posprocesamiento, los puntos de medición del terreno y los datos topográficos se utilizan para corregir geométricamente, fusionar imágenes espacialmente adyacentes u ortorectificar de manera que las mediciones tomadas del mosaico fotográfico o del grupo de fotografías sean coherentes. Un píxel representará una cantidad determinada de espacio, por lo que se pueden realizar mediciones de distancia muy precisas a través de la imagen y no hay distorsión creada por el terreno".

Estas imágenes del terreno también sirven para un propósito a largo plazo. Su complejidad permite utilizarlas como base para los trabajos de rehabilitación medioambiental, que se llevan a cabo décadas después de la construcción de una mina, lo que permite a los mineros reconstruir el entorno tal y como era antes de que se construyera la mina.

"A nuestros clientes les conviene disponer de una imagen o un grupo de imágenes de la superficie del terreno antes de su alteración, ya que el permiso obliga a renovar el terreno una vez que se ha completado la explotación minera 20, 30, 40 [o] muchos años después", dice Murphy, señalando que los requisitos estatales y nacionales para la rehabilitación del terreno en EE.UU. en particular significan que la ortoimagen puede ser especialmente eficaz allí.

"[El organismo gubernamental exigirá a la empresa que regrese y recupere o renueve el terreno al estado anterior a la perturbación, por lo que tendrá un mapa histórico o un gran ortomosaico".

Retos únicos y universales

A pesar de estas ventajas potenciales, existen obstáculos para la adopción más generalizada de los drones en el sector de la exploración, empezando por el propio entorno.

"El clima no es un factor tan importante [bajo tierra], por supuesto, pero en la superficie, la mayoría de los drones no pueden volar ni siquiera con una lluvia ligera", explica Murphy. "Luego, las condiciones de iluminación deben ser las adecuadas para recoger imágenes apropiadas".

"No conviene que el ángulo del sol sea tal que se produzca una gran cantidad de sombra [y] normalmente no las recogemos si hay alguna capa de nieve, porque eso afectará a la altura del suelo, puesto que uno de los principales productos entregables del estudio aéreo no son sólo las fotografías, sino también un modelo 3D de la superficie del terreno".

Las difíciles condiciones ambientales podrían ser un punto de fricción a largo plazo para los drones, no sólo en la minería sino en toda una serie de actividades industriales, y es que la luz, la lluvia y la nieve no son factores que puedan ser controlados por los actores humanos. Sin embargo, muchos de los otros retos a los que se enfrentan los operadores de drones no son exclusivos de los drones y podrían aliviarse con los avances tecnológicos en el sector en general.

Una de las limitaciones, por supuesto, sería no tener acceso a una red inalámbrica en la mayoría de las zonas donde se opera; son muy remotas. La tecnología debe ser completamente autónoma y muchos drones requieren el mismo tipo de conductividad inalámbrica y junto a la red nacional; si no se tiene conectividad celular, no hay nada con lo que pueda conectarse".

Continúa: Y luego, por supuesto, la capacidad. [Para los conjuntos de datos que se recogen, [a lo largo de] 700 acres, 800 acres, se toman 7.000 imágenes, cada una de las cuales ronda los 12 megabytes. Así que si se suman todos los datos, se obtienen cientos de gigabytes, lo que limita la capacidad de la CPU, la capacidad de procesamiento e incluso la capacidad de almacenamiento. Si se va a almacenar en un servidor local o en la nube, eso supone un gasto y dificulta la incorporación de todos estos tipos de datos en una investigación de gran envergadura y la posibilidad de interactuar con ellos y manipularlos con un zoom y una panorámica".

Sin embargo, a medida que la tecnología de las comunicaciones se desarrolla, al igual que la eficacia y la disponibilidad de las soluciones de almacenamiento, es posible que estos problemas no sean una amenaza a largo plazo para la viabilidad de los drones. De hecho, Murphy añadió que los drones más pequeños, especialmente los que se utilizan para cartografiar pasadizos subterráneos, podrían carecer de la potencia necesaria para transportar los sensores y los paquetes de energía, que pueden suponer hasta dos tercios del peso de algunos drones, pero esto podría verse aliviado por los efectos de la miniaturización de la tecnología que afecta a toda una serie de industrias.

El futuro del trabajo

Murphy también señaló que, en contra de las advertencias apocalípticas sobre las máquinas inteligentes que quitan puestos de trabajo a los trabajadores humanos, siempre habrá un papel para los humanos en la cartografía y la exploración.

"Siempre va a ser necesario que el ser humano esté ahí, al menos en calidad de supervisor", dice Murphy. "Porque habrá una anomalía con varias cosas, ya sea un equipo de perforación, ya sea un camión de transporte, va a haber algo que surja, que va a requerir que un ser humano esté monitoreando esas cosas".

El futuro del trabajo en la exploración minera, por tanto, no es uno en el que los puestos de trabajo simplemente no existan, sino uno en el que los puestos de trabajo cambian en su naturaleza, desde el manejo directo de una cámara y dispositivos de muestreo del suelo, hasta la supervisión del funcionamiento de un dron.

Murphy señaló que, al menos en el caso de Burgex, este cambio hacia la recapacitación y el reentrenamiento de los trabajadores ha llevado a una filosofía de contratación que valora la flexibilidad y la capacidad de aprendizaje, más que la competencia en una habilidad estática concreta, un movimiento que sitúa al sector de la exploración minera en línea con otros sectores industriales que experimentan un rápido crecimiento de la tecnología autónoma.

"No tenemos grandes grupos de individuos cuyo trabajo ha quedado obsoleto, se trata más bien de encontrar a las personas adecuadas desde el principio que tengan la capacidad de formarse para poder realizar el duro trabajo físico y tengan la capacidad mental de poder adaptarse a las nuevas tecnologías, solucionar problemas y utilizarlas sobre el terreno", explica.

Habrá gente que no tenga una formación de alto nivel, pero que sea un excelente técnico de campo. Esas personas tienen sin duda la capacidad de aprender a manejar estas cosas y a programarlas, y en eso nos hemos movido".

También existe lo que Murphy denominó una "función de seguridad" asociada al crecimiento de la tecnología de los drones, en la que ya no se requiere que los trabajadores humanos entren en entornos potencialmente peligrosos o remotos para completar el trabajo de exploración, una medida que supondría un beneficio directo para los empleados humanos, en lugar de una amenaza para sus perspectivas de empleo.

Aunque está por ver si el énfasis de Burgex en la flexibilidad y la reconversión profesional puede aplicarse de forma efectiva a la industria minera en general, el trabajo de la empresa podría sentar un precedente para equilibrar el aumento de la automatización y el empleo humano en la industria minera.

 

Noticia tomada de: Mining Technology /  Traducción libre del inglés por World Energy Trade 

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