Caso de Estudio - Volumetría/ Cubicaje
ELIOS 3 en acción – volumetrías
Los datos LiDAR de Elios 3 ayudaron a los ingenieros de minas en una mina de sal en Alemania a calcular las medidas de las pilas de almacenamiento, lo que hizo que el proceso fuera más seguro y preciso.
Beneficios Claves
Velocidad
Calcular manualmente el volumen de las reservas de sal requiere mucho tiempo. El Elios 3 acelera significativamente el proceso al permitir que los topógrafos mineros se paren en un lugar y vuelen el dron a través de un área para crear modelos 3D precisos de la sal almacenada allí.
Presición
Además de hacer que el proceso sea más rápido, Elios 3 crea modelos 3D que brindan una mayor precisión en los cálculos de acopio que los cálculos realizados con métodos manuales.
Seguridad
Además de hacer que el proceso sea más rápido, Elios 3 crea modelos 3D que brindan una mayor precisión en los cálculos de acopio que los cálculos realizados con métodos manuales.
Introducción
Los cálculos de volumen son una parte regular del trabajo realizado en muchas operaciones en el espacio de minería y agregados, donde se recolectan y almacenan grandes cantidades de diferentes materiales durante largos períodos de tiempo.
Estos cálculos ayudan a determinar:
- Cuánto de un material está presente en las existencias dentro de una mina.
- Cuánto de un material está presente en el almacenamiento.
- ¿Qué cantidad de otro material se necesitará para rellenar las cámaras vacías de las que se ha extraído el material extraído? Este último uso ayuda a determinar la cantidad de material necesario para llenar una cámara, y también ayuda a determinar si el cálculo del volumen inicial de la cantidad de material que se puede extraer coincide con la cantidad de material que se extrajo realmente.
Por el momento, la forma en que los topógrafos realizan estos cálculos de volumen es principalmente manual.
En una mina, los topógrafos escalarán grandes pilas de material y tomarán medidas manuales, un enfoque que es lento e impreciso.
En el almacenamiento, los topógrafos utilizarán un sensor portátil para medir la altura de una pila de material. También pesan los camiones que retiran material de los acopios para monitorear cuánto material entra o sale de cada uno, lo que les permite seguir el cambio en el tamaño de sus acopios. Pero estos enfoques son inexactos y conducen a una falta general de conocimiento sobre cuánto material hay en una reserva determinada.
En el relleno, los cálculos también se realizan en base a datos manuales, un enfoque que, de nuevo, es lento e impreciso.
A pesar de todos estos desafíos para los cálculos de volumen, son una función esencial. Las minas dedican cientos de horas de trabajo y grandes cantidades de recursos cada año para hacerlos, sabiendo todo el tiempo que los datos resultantes serán inexactos.
Necesidades del Usuario
En una mina de sal en Alemania, el departamento topográfico está a cargo de mapear toda la mina y representar estos mapas en los planos de la mina.
Una parte importante de su trabajo de inspección es mantener un inventario de la sal dentro de las cámaras de almacenamiento de la mina.
Por esta razón, mensualmente se realizan relevamientos de los acopios de sal. Las encuestas requieren aproximadamente un día (o un turno de trabajo) para la recopilación manual de datos realizada escalando las pilas de sal, y un día (o un turno) para realizar cálculos basados en los datos.
Para recopilar los datos, los topógrafos suben a los conos de sal y miden la altura desde la parte superior hasta el techo sobre ellos. Después de tomar estas medidas, dibujan los conos en el software CAD y luego usan estos dibujos para calcular sus volúmenes.
Este método consume mucho tiempo y es físicamente intenso, lo que requiere que los inspectores estén en buena forma para poder escalar los conos. Los cálculos que produce tampoco son tan precisos como los que se pueden obtener utilizando datos de un escaneo 3D.
Solución
Los ingenieros y topógrafos de la mina de sal se enteraron de que Flyability estaba desarrollando Elios 3, un dron para interiores que lleva un sensor LiDAR y funciona con el motor FlyAware de SLAM de Flyability, lo que le permite crear mapas 3D en tiempo real mientras el dron vuela.
Dado que los drones para interiores de Flyability ya se usan comúnmente en operaciones mineras, decidieron probar el Elios 3 para ver si podía ayudar a mejorar las mediciones de sus reservas .
Usando los modelos 3D del dron, esperaban mejorar la precisión y aumentar la velocidad de sus cálculos de volumen. También querían mejorar la seguridad de cómo se hacían estos cálculos eliminando la necesidad de que un topógrafo trepara a los conos de sal para tomar medidas cada mes.
Resultados
La prueba fue un éxito. Los topógrafos pudieron crear mapas 3D de alta calidad de varias reservas de sal dentro de la mina utilizando Elios 3, lo que demostró que el enfoque funciona.
Aquí están los hallazgos de los topógrafos en la mina de sal:
- Velocidad _ Usando el sensor LiDAR, los topógrafos pudieron obtener suficientes datos para cada pila mucho más rápido de lo que hubiera sido posible si hubieran tenido que escalar cada cono de sal y tomar medidas a mano.
- Precisión . Los cálculos de volumen proporcionados por los datos LiDAR también fueron mucho más precisos que los que habrían sido posibles utilizando los datos recopilados manualmente.
- seguridad _ Dado que los topógrafos no tenían que escalar los conos de sal, el uso de Elios 3 mejoró significativamente la seguridad para el trabajo de cálculo de volumen, lo que permitió a los topógrafos pararse en la entrada de la cámara y volar hacia ella para recopilar los datos que necesitaban.
- Estabilidad y facilidad de uso . Los topógrafos quedaron impresionados por lo fácil que era volar el Elios 3, lo que les permitió pasar de no haber volado nunca a poder volar y recopilar los datos que necesitaban en el mismo día.
“No tuve nada que ver con volar un dron antes y debo decir que la aplicación es muy amigable para los principiantes. Sin ninguna experiencia, me metí de lleno en ello. Es muy estable, tiene una sensación agradable y también la pantalla es realmente genial”.
– Ingeniero de minas en la mina de sal.
Conclusión
Tanto los ingenieros como los topógrafos quedaron satisfechos con los resultados de su prueba del Elios 3 para cálculos de volumen.
Dado el éxito de la prueba, el departamento topográfico está considerando adoptar el Elios 3 para todos sus cálculos de volumen.
Hacer esta transición no solo les ahorraría varias horas de trabajo cada mes y mejoraría la calidad de sus datos, sino que también significaría una mejora significativa en la seguridad de sus operaciones. Con Elios 3, los topógrafos no solo pudieron recopilar datos para cálculos de volumen, sino también usarlos para recopilar datos en áreas potencialmente inestables, eliminando la necesidad de que una persona ingrese en ellas.
Más allá de los cálculos de volumen para las reservas de sal, Elios 3 también podría ayudar al personal de la mina de sal a mejorar su comprensión general de toda la mina.
El jefe del departamento de topografía de la mina de sal ha expresado interés en utilizar el dron para mapear toda la mina. En este momento, los planos que tienen son solo en 2D, pero Elios 3 podría permitirles crear mapas 3D detallados y precisos de cada parte de la mina.