«Норникель» испытал первый российский SLAM-дрон для подземных горных выработок

Беспилотный комплекс разработан специалистами Центра беспилотных авиационных систем Университета Иннополис. Аппарат стал полноценной заменой зарубежным аналогам.

«Идея применения БПЛА в условиях рудников не нова. Однако с начала 2022 г. зарубежные производители прекратили продажу и поддержку таких аппаратов, — отметил директор департамента развития процессов диспетчеризации Заполярного филиала «Норникеля» Иван Биро. — В 2023 г. у нас с коллегами возникла идея создать отечественный БПЛА, и за решением этой задачи мы обратились в Университет Иннополис. Спустя два года мы испытали устройство, которое не уступает западным аналогам. Более того, по ряду характеристик InnoSpector даже превосходит их. Испытания показали, что данный БПЛА удовлетворяет нашим требованиям и, что особенно важно, позволяет выполнять качественную лидарную съёмку и видеоинспекцию в вертикальных выработках протяжённостью до 100 м».

Для полётов в выработках, где отсутствует сигнал GPS, аппарат использует передовую технологию SLAM (одновременные локализация и построение карты). Система в реальном времени собирает данные с камер и лидаров. Это позволяет аппарату ориентироваться в пространстве и строить карты с высокой точностью.

Уникальность разработки подтверждает директор департамента маркшейдерского обеспечения дирекции минеральных ресурсов Заполярного филиала «Норникеля» Сергей Соболев. По его словам, в мире всего две компании, которые производят подобные БПЛА, работающие по системе SLAM. В России до сих пор никому не удавалось повторить эти технологии, но InnoSpector успешно справился со всеми поставленными задачами. По результатам проведенных испытаний маркшейдеры дали рекомендации и предложения по доработке конструкции дрона, а также программного обеспечения к нему.

Испытания проводились с 20 по 23 октября в условиях рудника «Октябрьский». Специалисты «Норникеля» совместно с коллегами из компании-разработчика тестировали возможности аппарата по построению 3D-моделей геометрического положения выработок с привязкой к рудничной системе координат. Основной задачей являлась съемка труднодоступных и опасных для человека зон — вертикальных и наклонных рудоспусков, отработанного пространства камерных выработок.

«Мы обследовали три рудоспуска, выполнили полеты как снизу вверх, так и сверху вниз — через узкое пространство, ячейку грохотной решётки, — рассказал главный маркшейдер рудника «Октябрьский» Денис Ильин. — Также аппарат преодолел Г-образную горизонтальную выработку, пролетев за поворот около 90 м. Преимущество такого БПЛА в том, что ему не нужна прямая видимость: он работает по радиосигналу и может залетать в самые опасные, недоступные для человека зоны».

Важным качеством нового аппарата является его простота в освоении. Участники испытаний отметили, что даже те сотрудники, которые никогда не управляли беспилотниками, смогли успешно справиться с InnoSpector. Функционал аппарата позволяет в реальном времени просматривать результаты видео- и лидарной съемки, выполнять измерения и анализировать фактическое положение выработок прямо на месте, что значительно ускоряет процесс принятия решений.

«Прямо в шахте специалисты могут изучить видео с борта дрона и точную 3D-модель выработки, построенную из облака точек, причем погрешность не превышает 2 см. В программе отображаются строение выработки, ее рельеф, глубина и объем. Благодаря системам стабилизации и пылезащиты дрон может работать при низкой видимости и сильных потоках воздуха, которые характерны для подземных исследований. Главное, что показали прошедшие испытания, — с помощью InnoSpector получилось провести комплексные исследования выработок в условиях, где использование любого другого аппарата считалось невозможным», — добавил руководитель Центра беспилотных авиационных систем Университета Иннополис Дмитрий Девитт.

Успешные испытания открывают дорогу для масштабирования этой технологии на всех горнодобывающих предприятиях компании. Внедрение отечественных БПЛА позволит не только повысить безопасность труда, исключив нахождение людей в опасных зонах, но и вывести на новый уровень эффективность маркшейдерских и геологических работ, обеспечив «Норникель» критически важной технологией, которая не зависит от внешних поставщиков.