Drony nad kopalniami. Co się dzieje?

Drony coraz częściej będą realizować zadania w ruchu zakładów górniczych

Słowo dron kojarzy się nam nie najlepiej, przywołując zwykle na myśl rosyjskie ataki powietrzne na Ukrainę. Bezzałogowce sprawdzają się jednak doskonale również w różnego rodzaju działaniach cywilnych. W górniczej branży stają się wręcz nieodzowne. 

Są wykorzystywane do pomiarów objętości zwałów węgla i szacowania szkód górniczych. Drony uzbrojone w kamery monitorują teren zakładów górniczych ułatwiając ich ochronę. Wykorzystują je również służy geologiczne. Wówczas wyposaża się je dodatkowe systemy służące do prowadzenia badań terenowych. Dzięki wysokiej jakości zdjęciom, które wykonują, pracownicy działów mierniczych są w stanie dokładnie odzwierciedlić sfotografowany teren i dokonać pomiarów powierzchni. W taki oto sposób rozpoznaje się dziś uszkodzone tereny, zalane lub wysuszone pola, a także objętość zwałów węgla. W oparciu o zebrane przez nie dane opracowywane są następnie rozmaite analizy i raporty.

Przed dwoma laty Polska Agencja Żeglugi Powietrznej uruchomiła serwis udostępniający informacje o lotach dronów. Umożliwia on zgłaszanie podejrzanych lub niebezpiecznych lotów do odpowiednich służb. Wszystko po to, aby te legalne loty odbywały się bezkolizyjnie i bezpiecznie.

Modele terenu

Jeśli wszystkie wymagane przepisami czynności zostały wykonane dron może wystartować, a następnie manewrować wokół kopalnianych szybów, nad zwałami węgla lub zwałowiskami odpadów poeksploatacyjnych, na bieżąco wykonując fotografie i zapisując je na karcie pamięci. Z tych właśnie zapisów, na etapie obróbki, tworzona jest ortofotomapa, czyli mozaika poprawnych geometrycznie i tonalnie obrazów lotniczych, przedstawionych w zdefiniowanym układzie współrzędnych. W krótkim odstępie czasu zostają one połączone z sobą w zaprojektowanym wcześniej zakresie. Można z nich utworzyć model terenu w technologii 3D. Fotografie pozwalają dokładnie przeanalizować powierzchnię działek pod względem ewentualnych szkód wywołanych ruchem zakładu górniczego, a nawet skontrolować spływy w rowach odwadniających terenów rolnych, czy też precyzyjnie określić deformacje terenu.

Dla przykładu stworzona dzięki dronom ortofotomapa może posłużyć do przygotowania kolejnych map sytuacyjnych. W oparciu o nie powstają później projekty lokalizacji przyszłych inwestycji, analizy oddziaływania wydobycia na otoczenie, wizualne oceny zmian przestrzennych, zmian zagospodarowania bądź zabudowy terenu, jak również oceny szkód spowodowanych ruchem konkretnego zakładu górniczego.

Drony często pojawiają się nad zwałowiskami węgla. Sporządzone pomiary dają informację o ich objętości. Pomiary wykonywane są w czasie rzeczywistym, co znacznie przyspiesza inwentaryzację. Kiedyś opracowanie takich danych kosztowało wiele godzin pracy całego sztabu ludzi. Teraz zadaniu sprostają spokojnie dwie osoby w czasie dwóch do trzech godzin.

Dron do wszystkiego

Do czego może się jeszcze przydać dron w kopalni? Na pewno w razie, gdyby istniała konieczność interwencji służb ochrony zakładu lub do celów inwentaryzacji (inspekcji ) miejsc trudno dostępnych, takich jak kominy. 

Z pewnością jest to urządzenie przynoszące oszczędności w każdy wymiarze.

Ale to jeszcze nie wszystko. Oto bowiem nadzór górniczy pochwalił się nam jakiś czas temu dwiema platformami służącymi do pomiarów batymetrycznych, zwanymi potocznie dronami wodnymi. To świetne narzędzie pozwalające ocenić prawidłowość eksploatacji prowadzonej spod lustra wody lub poziom nielegalnego wydobycia kopaliny. Jeszcze do niedawna tego rodzaju zadania wykonywało dwóch inspektorów nadzoru górniczego. Jeden, korzystając z łódki lub roweru wodnego, opuszczał na dno ciężarek. Drugi z brzegu mierzył jego pozycję. Ale to już historia. 

W ramach realizowanego przez Wyższy Urząd Górniczy zadania pod nazwą „Doposażenie organów nadzoru górniczego w sprzęt służący do monitorowania eksploatacji kopalin”, finansowanego przez Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, wdrożono do użytku właśnie owe hydrologiczne platformy pomiarowe wyposażone w mobilną sondę akustyczną jednowiązkową tzw. echosondę, do pomiarów batymetrycznych. Dronami wodnymi steruje się z brzegu zbiornika wodnego drogą radiową. Zajęli się tym pracownicy inspekcyjno-technicznych okręgowych urzędów górniczych.

Technologia nieustannie ewoluuje, więc i zastosowań dronów będzie coraz więcej. Spółki górnicze ochoczo uczestniczą w rozwijaniu innowacyjnych rozwiązań pod kątem ich możliwego wykorzystania do nowych celów. Nieustanny rozwój sensorów montowanych w głowicach bezzałogowców sprawia, że znajdą one z pewnością wiele innych zastosowań w szeroko pojętej branży górniczej.