智利大学研发AI智能破碎系统提升采矿效率
智利圣地亚哥大学(Usach)近日宣布,该校成功获得一项专利,该技术融合了人工智能与先进机器人技术,旨在实现采矿行业中破碎设备的自动化操作。在采矿作业的关键流程中,"破碎"环节(即减小岩石尺寸以供后续处理)尤为复杂。若出现尺寸过大的岩石,极易导致破碎机与筛分设备堵塞,进而严重影响整体生产效率。
为应对这一挑战,该校电气工程系教授约翰·凯恩(John Kern)博士领衔研发了一套智能机器人系统。该系统能够针对破碎前的岩石进行识别、追踪及选择性冲击。参与该项目的还包括Claudio Urrea、Guillermo González和Harold Potter等博士研究员。这项创新被命名为"Rocafit-ML",其核心在于解决因矿石随机性导致的巨石堵塞问题,从而避免生产中断。
约翰·凯恩博士介绍,"Rocafit-ML"是一套可安装的套件,既适用于新型锤式破碎机,也可加装于现有设备。该系统通过融合先进的多模态传感器,包括双工3D视觉、热成像、激光雷达(LiDAR)及颗粒传感器,结合人工智能算法与体积重建技术,能够在低能见度等复杂环境中实现自主运行。这一设计有效解决了传统设备在极端条件下依赖人工干预的痛点。
该技术的应用将显著提升生产连续性、能源效率并降低设备磨损,延长使用寿命。更重要的是,它大幅提升了作业安全性,消除了操作人员暴露于粉尘、噪音及岩石飞溅风险中的必要。尽管智利矿业已有部分远程操控和自动化方案,但多数仍依赖人工,且缺乏在低能见度极端环境下运行的先进传感器融合系统,Rocafit-ML填补了这一技术空白。
在知识产权方面,该技术近期已在智利获得专利授权,得到了该校科研创新与管理总局的支持。约翰·凯恩博士强调,保护这一公共大学研发的机器人系统的知识产权至关重要,这不仅确保了方案的独特性,也为后续的技术产业化与商业化提供了坚实的法律保障。目前,该项目正推进至TRL 6级(技术就绪指数),即在真实环境中进行工业验证,旨在成为智利矿业现代化与数字化转型的关键解决方案。
智利作为全球主要铜矿生产国,其矿业长期面临矿石品位下降与开采深度增加的双重压力,对自动化与智能化技术的需求日益迫切。中国企业在全球矿业装备领域具备较强的制造与集成能力,可关注此类前沿技术动态,探索在传感器融合、AI算法及智能装备改造方面的合作机会,共同推动矿业向更安全、高效的方向发展。