¿Cómo se ve el paisaje para los drones en la minería de Sudáfrica?
Lea esta entrevista con Hendrik Grobler, Jefe del Departamento de Ingeniería Minera y Topografía de Minas de la Universidad de Johannesburgo para averiguarlo.
En esta entrevista, escuchamos al Profesor Asociado Grobler sobre la adopción de drones en Sudáfrica para la minería, incluido el uso de drones para mejorar la seguridad, la eficiencia y la recopilación de datos en las operaciones mineras.
¿Cuál ha sido su trayectoria profesional con la minería en Sudáfrica?
Me gradué en 1991 con una calificación de topografía minera del Departamento de Ingeniería Minera y Topografía Minera de la Universidad de Johannesburgo.
En Sudáfrica, aquellos que trabajan en la minería también necesitan recibir una calificación adicional, llamada Certificado de Competencia del Gobierno. Aprobé el examen para el mío en 1994, y pasé a trabajar en minas de oro, níquel y platino durante los siguientes trece años.
Y en 2007 comencé a enseñar en la Universidad de Johannesburgo, en el mismo departamento donde originalmente obtuve mi primera calificación.

Profesor asociado Grobler con representantes de Flyability y GammaTec
Cuéntanos sobre el Departamento de Ingeniería Minera y Topografía de Minas de la Universidad de Johannesburgo. ¿Qué hace el departamento?
El Departamento de Ingeniería Minera y Topografía Minera cumplirá 100 años en 2026, por lo que hemos estado activos durante bastante tiempo.
El departamento ofrece una licenciatura en ingeniería minera y una licenciatura en topografía minera, y también ofrecemos honores y proyectos de maestría después de eso. Actualmente capacitamos a unos 600 ingenieros mineros y topógrafos mineros al año a través de los cuatro cursos de grado que ofrecemos.
La empleabilidad es un área fuerte de enfoque para el departamento. La mayoría de nuestros estudiantes ya están trabajando en las minas antes de que comiencen a estudiar con nosotros, o van directamente a este trabajo después de completar sus estudios.
¿Qué tipo de instalaciones de capacitación únicas tiene en el departamento?
Hace un par de años construimos un túnel en el campus que podría actuar como una mina de simulación. Para construir la mina de simulación, accedemos a un sótano que tenía un eje y desarrollamos un diseño de mina típico en él. Este fue un proyecto muy especial—actualmente, solo hay un puñado de minas de simulación en el mundo.
El túnel se utiliza para la capacitación de pregrado, por lo que no tenemos que llevar a los estudiantes a una mina real todos los días para que puedan estudiar minería de manera práctica.

Una imagen de la mina de simulación
También utilizamos el túnel para probar y demostrar nuevas tecnologías. Cuando nos encontramos con nuevas tecnologías como drones o robots que se utilizan en la minería, podemos llevarlo al túnel y practicar allí. Hemos operado el robot Boston Dynamics Spot allí, así como Flyabilityabilitiess Elios 3.
Además del túnel, el departamento también ha construido una extensa plataforma de realidad virtual para sus estudiantes. Tenemos una plataforma de perforación hidráulica y un muro de voladura donde nuestros estudiantes pueden practicar la colocación de explosivos y volarlos en un entorno de realidad virtual.
¿Cómo se utilizan los drones en la minería?
Las encuestas y las inspecciones son los dos casos de uso principales que vemos drones en minería.
Según las regulaciones, tenemos que actualizar nuestros planes de superficie cada tres meses a un año. Un dron puede ayudar a hacer este trabajo, para que las personas no tengan que caminar y exponerse a condiciones extremas para obtener estos datos.
Para las inspecciones, los drones se pueden usar dentro de las minas para recolectar información visual y Datos LiDAR dentro de áreas inestables de la mina, para investigar la causa de los ahorcamientos y, en general, para mejorar nuestra comprensión de las diferentes áreas subterráneas.
¿Cuáles son las ventajas de usar un dron en la minería?
Dos grandes ventajas son la seguridad y la eficiencia. El uso del dron para medir volúmenes en la superficie significa un ahorro significativo en el tiempo y reduce la exposición al riesgo de los equipos topográficos
También existe la eficiencia de tener una herramienta de recopilación de datos remota que puede ingresar a áreas inestables o de difícil acceso bajo tierra y recopilar rápidamente datos de alta calidad allí.
Estos datos pueden beneficiar a varias personas involucradas en la operación minera, incluido el ingeniero mecánico, el ingeniero de ejes, el topógrafo y el geólogo. Esta herramienta—el drone— equipado con un solo sensor puede proporcionar a cuatro personas la información que necesitan para su trabajo.
La seguridad también es un beneficio que veo por ayudar con situaciones de emergencia. Recientemente tuvimos una situación en la que los trabajadores de rescate murieron debido al calor extremo mientras intentaban encontrar a alguien que había sido reportado como desaparecido dentro de una mina. La situación era terrible.
Las minas en Sudáfrica pueden ser increíblemente calientes. Los equipos de rescate que trabajan en áreas extremadamente calientes y mal ventiladas corren el riesgo de ser superados por estas condiciones.
Con un dron, podría haberlo volado hacia el área en busca de la persona desaparecida, y también medir la temperatura y evaluar la situación de forma remota antes de correr el riesgo de ingresar en persona.
Aunque hemos mejorado drásticamente nuestras prácticas de salud y seguridad en Sudáfrica cuando se trata de minería, una fatalidad es demasiado. La minería es una industria masiva aquí—tenemos alrededor de medio millón de personas trabajando en la minería en este momento, y por lo tanto, cualquier tecnología que pueda contribuir a salvar vidas es ansiosamente bienvenida.
Y aquí es donde los equipos operados a distancia como los drones pueden ayudar. Eventualmente, los drones pueden ayudar a reducir ese número a cero.
¿Cuáles son algunas de las preocupaciones que tiene sobre cómo las personas usan drones para trabajar en minas?
Sudáfrica tiene algunos requisitos de licencia de drones muy rígidos, pero estamos descubriendo que algunas operaciones mineras están utilizando drones sin que sus pilotos obtengan una licencia de drones comercial o licencien adecuadamente su dron.
Si una compañía minera es atrapada operando un dron sin licencia, podría tener muchos problemas, incluidas multas y cargos criminales del Departamento de Recursos Minerales de Sudáfrica.
También hay un problema con el entrenamiento, donde estamos viendo a la gente no obtener la experiencia adecuada necesaria antes de comenzar a usar un dron para trabajar en una mina.
Así que estamos tratando de transmitir el mensaje de que no solo necesita cumplir con la ley, sino que también necesita una capacitación adecuada. El hecho de que tengas un dron de consumo barato no significa que puedas llevarlo a una mina y comenzar a usarlo para trabajar allí.
¿Cómo crees que Flyabilityabless Elios 3 puede beneficiar el trabajo en minería?
El Elios 2 fue el primer dron Flyability que vi. Lo primero que me sorprendió fue la jaula antivuelco, que es una buena idea para un dispositivo anticolisión.
Pero el Elios 2 necesitaba algunas mejoras para la estabilidad. Para cualquier topógrafo la estabilidad es la primera prueba. Si un dron no es estable, entonces no confiamos en los datos que recopila.
Pero todos estos problemas de estabilidad se han abordado con el Elios 3.
El Elios 3 es increíblemente estable. De hecho, el otro día, cuando estábamos probando el Elios 3, en realidad pusimos un casco encima del dron y no se movió en absoluto.

También me gusta que puedas girar la cámara hacia arriba y hacia abajo con el Elios 3. De hecho, pudimos usar el Elios 3 para identificar puntos de reconocimiento o clavijas en el techo y la pared lateral de una excavación girando la cámara.
El Elios 3 lleva un sensor LiDAR. ¿Qué beneficios pueden obtener las operaciones mineras mediante el uso de un dron interior equipado con detección LiDAR?
El hecho de que hay LiDAR en el Elios 3 ahora lo hace más que un drone— de inspección, también es un dron para mapear áreas inaccesibles y bloquear la espeleología, lo que le permite ver de inmediato las dimensiones completas de estos espacios. Es una herramienta increíblemente útil para lo que necesitamos.
En comparación con la fotogrametría, LiDAR tiene la ventaja de no necesitar iluminación.
LiDAR puede penetrar el polvo y el smog, que obtenemos mucho en la minería. Especialmente en ambientes muy calurosos, que a menudo encontramos en la minería de Sudáfrica, su visibilidad se puede reducir a menos de dos metros (6.5 pies). Por lo tanto, los datos LiDAR son excelentes para la minería, ya que podemos usarlos independientemente de los problemas de visibilidad que encuentre.

El sensor LiDAR de Elios 3 brilla en verde mientras vuela en la mina de simulación
La detección LiDAR también puede ayudarlo a volar incluso cuando pueda ver, ya que puede crear un mapa 3D en tiempo real que le muestre dónde está el dron.
También me gusta que LiDAR te permita recoger texturas y, a veces, contactos. Hemos realizado muchos mapas terrestres subterráneos con LiDAR aéreo, y weiz hemos podido usarlo para detectar peligros geológicos, como fallas y diques.
Las inspecciones de hangup en pases de mineral son otra área donde LiDAR realmente ayuda. Estos son ejes que son verticales o simplemente verticales, donde podría haber colgaduras o obstrucciones causadas por barro u otras obstrucciones.
¿Cómo es el futuro de los drones para las operaciones mineras en Sudáfrica?
En este momento, todavía estamos en las etapas bastante tempranas de adopción con drones para la minería en Sudáfrica.
Para algunas personas, se preguntan si los drones y otras herramientas de robótica como el Spot son solo tecnología que busca una solución, y si realmente necesitamos herramientas como estas.
No creo que este sea el caso.
Si nos tomamos en serio hacer que nuestro trabajo en las minas sea más seguro, debemos comenzar a usar drones. Y en realidad, creo que los drones ya se han demostrado en la industria minera en Sudáfrica. No creo que haya ninguna mina actualmente operando en el país que no tenga algún tipo de tecnología de drones en el sitio, o que tenga acceso inmediato a la tecnología de drones cercana.
Por lo tanto, lo principal que debemos hacer ahora es incorporar esta tecnología y ayudar a impulsar una adopción más amplia.
En lugar de simplemente tener minas contratando pilotos de drones como contratistas que entran y hacen un poco de trabajo de inspección y luego se van, mi opinión es que cada casa minera debe poseer al menos un dron como Flyabilityats para que puedan rotarlo entre sus operaciones.
Idealmente, sería maravilloso tener aún más drones en el sitio, con uno en cada eje. Esto le permitiría mapear sus fines a diario, o al menos semanalmente. FLYABILITY Blog. Traducido al español