Sandvik entwickelt mit dem AutoMine® Concept Untertagebohrgerät die Zukunftsvision für die Bergbauautomatisierung
Sandvik Mining and Rock Solutions hat mit dem AutoMine® Concept Untertagebohrgerät den zweiten Technologiedemonstrator für die Vision des autonomen Bergbaus der Zukunft vorgestellt.
Das AutoMine® Concept Untertagebohrgerät ist ein vollständig autonomes, zweiarmiges Vortriebsbohrgerät, das ohne menschliche Interaktion bohren kann. Das kabinenlose, batteriebetriebene Bohrgerät kann den gesamten Bohrzyklus planen und durchführen, vom Heranfahren an die Ortsbrust über das Einrichten bis hin zum Bohren des Bohrplans und der Rückkehr zur Aufladestation für den nächsten Zyklus.
Weniger als zwei Jahre nach der Einführung des AutoMine® Concept Laders - der ersten vollständig autonomen Untertage-Bergbaumaschine, die speziell für die Automatisierung entwickelt wurde - hat Sandvik mit dem AutoMine® Concept Untertagebohrgerät seine Vision vom autonomen Laden zum autonomen Bohren erweitert.
"Wir wollen die Grenzen der Bergbauautomatisierung ausweiten und zeigen, was in naher Zukunft Realität sein wird", so David Hallett, Vice President, Automation bei Sandvik Mining and Rock Solutions. "Wir haben ein Vortriebsbohrgerät als unser nächstes Konzeptfahrzeug ausgewählt, um zu zeigen, dass Autonomie auch in der Erschließungsphase eines Bergwerks in einem sich ständig verändernden Umfeld effektiv funktionieren kann."
Das voll funktionsfähige AutoMine® Concept Untertagebohrgerät, das bei Sandvik intern unter "Amelia" bekannt ist, wurde Mitte September auf einer Kundenveranstaltung im Testbergwerk von Sandvik Mining and Rock Solutions in Tampere, Finnland, vorgestellt und demonstrierte dort erstmals die intelligente Automatisierung der nächsten Generation, sowie andere neue Technologien und Funktionen, die für aktuelle und zukünftige Sandvik-Produktangebote eingeführt werden. Einige Funktionen werden als eigenständige Produkte erhältlich sein, andere als Upgrades oder Optionen für bestehende Produkte oder Maschinen.
"Unser AutoMine® Concept Untetagebohrgerät soll nicht als Verkaufsprodukt eingeführt werden", sagt Johannes Välivaara, Vice President, Product Development and Product Management bei Sandvik Mining and Rock Solutions. "Vielmehr wird es unsere interne Entwicklungsplattform für die Forschung und Entwicklung neuer Technologien sein, die für unsere Kunden entscheidend sind."
Das AutoMine® Concept Untertagebohrgerät hat keine Fahrerkabine, was Platz für Wasser- und Batteriespeicher an Bord schafft und Versorgungsleitungen für Strom oder Wasser während des Betriebs unnötig macht. Das autarke Bohrgerät nutzt und optimiert die Leistung und den Strom je nach Bedarf, so dass die bordeigene Versorgung noch länger hält.
Das Bohrgerät muss nur wissen, zu welchem Tunnel und welcher Ortsbrust es fahren soll, und kann den Rest seines Einsatzes anhand der Daten aus der bevorzugten Bergwerksplanungssoftware selbständig planen. Tunnellinien und -profile werden in iSURE geplant und in Bohr- und Sprengschemas definiert, die eine optimale Platzierung der Bohrlöcher, Sprengungen und Profilqualität gewährleisten. Das Bohrgerät hat auch Zugriff auf 3D-Modelle eines Standorts, die automatisch aus Vermessungs- und Kartierungsergebnissen zusammengeführt werden. Es kann das 3D-Modell des Bergwerksin Echtzeit aktualisieren und optimieren, basierend auf dem Feedback der eingebauten Kameras und Scanner.
Das Bohrgerät lernt und passt sich an die sich ständig verändernde Umgebung in einem Abbaugebiet an, um ganze Arbeitsaufträge von Anfang bis Ende sicher zu bewältigen. Es navigiert wendig durch enge Querschnitte und ermöglicht so den effektiven Einsatz großer Maschinen auf kleinem Raum. Am Ziel angekommen, optimiert es durch automatische Bohrplananpassung den Bohrplan und bohrt den gesamten Abschlag.
"Unsere Vision ist, dass in naher Zukunft dank der rasanten Entwicklung von Batterietechnologien Geräte wie dieses in der Lage sein werden, ganze Runden vollständig mit Batteriestrom zu bohren, wodurch die Notwendigkeit eines Netzanschlusses entfällt und die Flexibilität unter Tage verbessert wird", so Jussi Puura, Forschungsleiter für Digitalisierung bei Sandvik Mining and Rock Solutions.
Während des Bohrens verwendet das AutoMine® Concept Untertagebohrgerät einen KI-gesteuerten automatischen Bohrkronenwechsler, der erkennt, wenn die Bohrkronen abgenutzt sind, und sie automatisch austauscht. Das Bohrgerät ist außerdem mit einer Schlauch-Setzeinrichtung ausgestattet, das den Ladevorgang für die Ortsbrust vereinfacht. Die Bohrdaten werden dann an iSURE oder Deswik zurückgemeldet, um den nächsten Bohrvorgang zu optimieren. Das Bohrgerät verwendet außerdem Rock Pulse® AI für eine kontinuierliche Rückmeldung des Gebirges zur Optimierung der Bohrleistung.
Das AutoMine® Concept Untertagebohrgerät ist mit herkömmlichen Zugangsschutzsystemen kompatibel, kann aber auch ohne Bereichsabsperrung arbeiten. Es bittet um Unterstützung beim Nachfüllen von Verbrauchsmaterial und beim Aufladen und kann einen Bediener anfordern, wenn es sich über Veränderungen in seiner Umgebung unsicher ist.
Tampere, Finnland, 21.September 2022
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Jussi Puura
Digitalization Research Lead
Sandvik Mining and Rock Solutions
E-Mail: jussi.puura@sandvik.com