智慧矿山无人机自动巡检解决方案

智慧矿山无人机自动巡检解决方案矿业应用典型场景挑战挑战与需求无人机方案与价值资源生产管理全生命周期综合数据分析地形勘测与分析提升设备巡检效率•随时起飞采集数据，推进矿山数字化建设和管理•无人机航测方案，快速生成2D/3D模型•空中巡检，多角度无死角巡检运维安全管理无需暂停生产活动快速应急响应•采用空中作业方法，不要地面矿区改变生产状态•

5分钟内完成准备并通过空中迅速到达现场综合动态管理需要提高工作效率需要更精确的数据•无人机可满足自动化工作要求•无人机可以捕捉厘米级地形数据，以计算准确的库存结果智慧矿区全自动飞行巡检系统项目概况当前，随着无人机自动飞行技术的不断更新迭代，现有的自动化无人机巡检系统可以为传统采矿行业区域巡检调查提供了新的资料、新的视角，可迅速判断出地形地貌、植被分布、土地利用、建筑物分布等全面客观的情况。通过部署自动化无人机巡检系统，可以较直观的了解矿区情况，提供矿区地理环境，土方变动等准确信息。使用无人机巡检系统可以对矿区排险、安全巡逻进行高效、安全的治理和监管，可以实现空中监视。通过无人机摄影监测，通过不同时期的影像对比和数据计算，可以高精度的计算矿区的盗采量和变化量，为执法部门打击盗采行为提供及精确的量化依据。自动飞行系统优势人员/通勤成本高时效性差航程短节约成本提高时效性精度高航程全覆盖无需派人到现场快速响应无人机即时反应可以应对突发事态降低飞行的难度提高精度控制有效覆盖工作区域无需频繁转场矿山解决方案融合架构模型元数据采集可视化数据生产边界管理资源管理

设备巡检定期任务自主飞行应急快速响应飞行露天监测系统智能管控平台可视化服务平台生产辅助平台API服务对接智能安防平台中型多用途平台便携式轻便平台无人值守

平台

模型重建无人机管

控平台专业

挂载矿山上

层业务塌陷巡查

数字化应用无人机

机库智能巡检自动换电飞行计划任务执行应用层高效率2D/3D模型场

景H20T多传感器相机P1全画幅测绘相机专业测绘应用视频直播回传图像识别管理航线任务管理视频媒体管理航测

应用无人机平台层终端夜晚探照灯语音喊话器无人机主要应用场景可视化模型采集矿山设备巡检智能安防巡检数字化应用无人机应用场景及解决方案可视化模型采集——平台GIS底图矿山设备巡检智能安防巡检数字化应用可视化模型采集背景介绍矿业地形图测绘是为了表示矿区地形、地层的基本图件。是矿山规划设计、

地质勘察和分析的重要组成部分。

传统的地形图测绘需要大量测绘员通过RTK等对被测区域进行外业工作。

无人机航测技术可以大幅减少外业作业时间，单日可完成7.5平方公里的三维模型采集工作，

提高效率的同时也有效降低矿区测绘安全风险。环境复杂矿区生产环境复杂多变，测绘人员需要爬上爬下，工作强度高效率可提升像控点等外业工作通常需要花费数天进行，导致效率难以提升存在安全隐患生产环境复杂，有矿卡、大型矿山设备等，对测绘人员带来安全隐患时效性要求高矿山工作面动态变化，对地形图需要不断更新、修正、补充可视化模型采集解决方案•导入无人机管控GIS平台，

定期对比查看变化•

派遣无人机对敏感变化区域快速侦查•矿区全貌总览，查看周界信息•机械快门降低果冻效应•支持智能摆拍提高效率•数据采集免像控•4500万像素，全画幅测绘相机•支持正射影像/三维建模•支持LAS点云模型输出•支持集群处理提升效率 照片导入

模型导入 照片导入数据采集数据处理数据分析采剥面体积测量方案及边坡巡检应用无人机方案流程：操控无人机对料堆区、采剥面、边坡进行倾斜摄影，拍摄完成后导入建模软件生成三维实景模型。将模型导入无人机管控GIS平台，利用体积测量工具直接进行测量。方案优势：数据更准确，无人机厘米级精度全面扫描，无需传统拟合数据安全低风险，不需要人员携带设备爬料堆，前往采剥区，降低风险效率高，一个架次就可完成多个料堆的测量，效率提升10倍巡检成果可视化：以模型、照片的方式储存巡检结果，可与历史结果进行比较沟通高效简洁：以模型、照片的方式储存巡检结果，可与历史结果进行比较视角全面：无人机从高空视角拍摄，矿区全场景均可有效覆盖矿山设备巡检背景介绍矿山生产区域包含大量巡检工作。

例如，

矿卡车辆巡检，爆破巡检等。

此外，

一些关键生产支撑设施如矿区供电线路也需要高频次巡查。

传统巡检方式存在效率低、风险高、甚至需要停机检查等，

给生产带来的较高的成本。无人机通过空中巡查方式，

甚至可以前往很多地面人员无法通行的危险区域，

为矿山巡检工作提供全新巡检方案。面积大数平方公里的面积，对地面巡检工作带来较高的工作强度成本高对于需要停机的巡检场景，停机成本往往高达数十万元频次要求高矿山工作面经常变换，需要高频次巡检才能确保生产安全矿山设备巡检方案接收无人机实时视频数据实时视频分析处理数据处理中心处理结果展示，下发等设定无人机巡检航线建立巡检时间设计无人机任务内容，如拍照片、测温、喊话等接收任务指令信息智能判断飞行环境是否可行执行任务，按照航线内容工作，采集数据，反馈信息任务设定任务执行数据分析/展示矿山爆破管理应用说明全流程监测管理对矿山爆破开采前期程如在装药地点附近拉起警戒线，标志爆破危险区等可通过无人机高空巡视监督。起爆时使用无人机可全方位记录观察爆破情况，

爆破后也可通过无人机空中巡视方式查看爆破范围、碎渣分布等，确认场地是否安全。勘察设计模型上可显示每个钻孔的厘米级精度坐标，用于与设计文件对比安全提升使用机器的方式代替人巡，进一步提升作业安全，消除隐患全流程记录前期巡视，爆破录制，后期安全确认等均可使用无人机记录数据对比评估制作模型数据，对比爆破前后变化，可评估效果并与生产计划对比智能安防应用背景介绍随着智能矿山建设要求不断提高，

不仅仅是生产区域智能化，

对于整个矿区范围均有新的智能应用需求。

无人机利用机动优势，

可胜任整个矿区安防巡检工作，

对于采空区裂缝巡查、

安全监督、

应急事件处理等均有独特的优势与价值，

有效提升矿区智能化水平。强度大周期长单次巡检需要数天时间，且耗费较多人力需要快速响应现有监控设备无法全面覆盖，对于应急事件缺乏有效手段获取信息存在盲区地面视角，存在视野遮挡和盲区，部分隐患无法及时发现矿区智能安防巡检全天候巡检方案无人机可配备两千万像素镜头，具有最高可达200倍的变焦能力。因此，安防工作人员可以操作无人机在远处识别潜在的风险。此外，无人机可以代替人工方式到达一些人员禁止进入的地区，从而进一步扩大安防巡检范围，提升智能安防巡检效果。保障员工安全巡查安全规范情况，确保工作人员没有安全隐患，保障整体人员安全全天候使用白天可见光相机、夜间热红外相机巡视巡视范围更广相比人工巡逻方式，无人机可以进入更多的区域，增加巡视范围无人值守应用通规划航线，利用自动飞行任务系统进行自动巡视，达到无人值守效果采空区裂缝巡查巡视建模两不误，高效率对比查看无人机可以通过空中巡查方式对采空区裂缝进行定性查看与地裂缝长度测量。通过无人机航测遥感技术应用，可以高频次的制作二维正射影响，

通过厘米级精度地图，测量长度并评估地裂缝发展趋势。空中视角无人机空中视角测量，有效发现地裂缝并可记录评估周围环境情况科学对比可按月维度巡视建模，通过高频次数据更新来观察裂缝发展趋势多种手段空中直观视角拍摄、视频记录地裂缝，也可进行正射影像建模应急情况响应高机动性2分钟完成起飞准备，5分钟出勤圈（5公里半径）快速升空抵达现场，符合应急时效性要求避免二次伤害使用机器替代人工到达危险区域，消除二次伤害隐患安全高效获取现场最新信息在生产工作中，应急事件及相关预案是必不可少的事项。无人机具有高机动性特点，

在发生应急时间时，

无人机可不受地面变化影响，快速到达现场，

多角度获取第一手信息，为后续指挥决策提供关键数据支撑。边界构建、入侵、盗采巡检通过二维比对确认矿山周界变化无人机具备优越的航测能力，可快速对矿区进行航拍测绘，生成二维正射底图，还原真实现场信息。平均1个工作日可采集5-10平方公里的区域数据，底图同步生成。作业流程：1、在无人机管控平台任务模块规划无人机拍摄航线；2、设定航拍任务，时间、执行人员，到点无人机自动起飞作业；3、一条任务航线需要多个架次完成，系统具备断点续飞功能，每次换完电池后可自动前往上一次返航点，继续作业；4、每次返航后将作业所得照片回传至后台服务器储存，收集全部作业照片后，利用建模软件进行拼图。获得正射底图。5、多次执行该任务，生成不同时期矿区地形面貌，通过GIS平台比对，掌握周界变化情况，如是否有盗采行为发生。该任务频率建议按照矿区开采速度设定，建议每2-4周执行一次。边界巡逻，实时可疑行为检测相机夜视模式夜间红外模式无人机可搭载多种任务载荷进行夜间作业，为了防止夜间矿区周边的盗采行为，可利用无人搭载星光夜视&红外二合一相机和喊话器同步作业。作业流程：1、依据矿区可视化模型规划无人机常态化巡逻航线；2、设定无人机循环作业任务，无人机每次有限作业时间30分钟，可完成27公里的里程的周界巡逻；3、白天设置成像模式为可见光，当在周界巡逻时发现可疑人员可立即喊话告警；夜晚设置成夜视模式或者红外模式，当巡逻过程中有可人员或者车辆出现在视野中时可立即喊话警示。4、无人机巡逻视频可实时接入图像分析处理器，做到AI自动警报，减少夜班工作人员强度。该模式作业频率可按照用户偏好设定，无人机自动机场内设4组电池，可保证无人机不间断连续作业。基