Тёмным глубинам — цифровые кроты
Мир меняется, в том числе — и мир геологоразведки. Студенты университета «Сириус» и инженеры АО «ВНИПИпромтехнологии» создали прототип системы управления автономным роботом-проходчиком для подземных выработок. За этим пилотным проектом стоят не только амбиции, но и глобальные тренды цифровизации горнодобычи.
Подземный GPS
Сердцем проекта является алгоритм автономной навигации. В условиях, где спутники бессильны (сигнал GPS не проникает на глубину), робот должен ориентироваться самостоятельно. Как? За счёт синтеза инерциального позиционирования — по сути, с помощью сверхточного «внутреннего счётчика шагов и поворотов» и данных 3D-моделей выработок, созданных заранее. Представьте марсоход, действующий не на Марсе, а в куда более тесных и сложных условиях земных недр.
Сегодня один из ведущих мировых трендов в области Industrial IoT и роботизации — это автономные технологии: аналитики прогнозируют, что к 2030 году до 50 % разработок новой подземной техники будет обладать высоким уровнем автономности.
Горное дело — одна из самых опасных отраслей.
По данным Росстата, уровень травматизма здесь в разы выше среднего по
промышленности. Роботы-проходчики берут на себя самый рискованный фронт работ —
проходку новых выработок, снижая человеческие потери до минимума. «Лучше
потерять датчик, чем специалиста» — очевидная логика современных
горнопромышленников.
Роботы не устают, не нуждаются в сменах, и «24/7» для них — не фигура речи, а реальный рабочий график. При внедрении автономных систем потенциальный рост производительности может составить 20–30 %.
Развитие собственных решений в критически важной для России горнодобывающей отрасли — стратегическая задача. Проект помогает снизить зависимость от зарубежных поставщиков дорогостоящего оборудования и программного обеспечения.
Стратегия «Росатома» — не только атом
Проект — яркий пример реализации стратегии «Росатома» по выводу цифровых компетенций и робототехники за пределы атомной отрасли. АО «ВНИПИпромтехнологии», обладающее колоссальным опытом сложнейшего инжиниринга для атомных проектов и являющееся автором знаменитого проекта «Прорыв», теперь адаптирует наработки для горнорудного сектора. Это логичное развитие компетенций в области цифрового инжиниринга (BIM) и робототехники, отточенных на собственных объектах.
Университет «Сириус» выступает идеальной площадкой для такого пилота. Это не первая его роботизированная инициатива: ранее здесь демонстрировались роботы-проходчики для проекта «Прорыв» — именно они стали основой текущих разработок.
Студенты ведущих вузов, включая МИФИ, получают уникальный шанс поработать над реальными промышленными задачами бок о бок с профессионалами из «ВНИПИпромтехнологии». Это модель синергии — успешной интеграции образования, науки и индустрии — двигатель технологического прогресса. В таких практиках рождаются будущие IT-стартапы и прорывные решения.
Сделано
для экстремальных условий
Разработка особенно актуальна для месторождений со сложной геологией — в Арктике, на Дальнем Востоке. Пока в фокусе внедрения — Россия, но проект имеет экспортный потенциал. Технологии автономного позиционирования в подземных условиях без GPS — мировой хайп. Уникальные алгоритмы, отработанные в суровых российских реалиях, могут стать востребованным продуктом на рынках стран с развитой добычей: Канады, Австралии, ЮАР. Пока потенциал скромен, но при успешной доработке и масштабировании это может стать окном в глобальную индустрию.
Из Сочи — в забой
В ближайшие 2–3 года планируются пилотные внедрения на российских горнодобывающих предприятиях. В рамках технологических шагов будут доработаны алгоритмы навигации и интеграции с другими роботизированными системами (например, буровзрывными комплексами). Взаимодействие будет тестироваться в реальных условиях.
Следующий шаг — получение необходимых
промышленных лицензий и масштабирование решения.
Таким образом, летний проект в Сочи превращается из студенческой практики в стратегическую инвестицию. Создание «цифрового крота» — шаг к принципиально новому уровню безопасности и эффективности подземных работ. «Росатом» через свои инжиниринговые центры и университет «Сириус» демонстрирует, как лаборатории вузов и промышленный опыт, объединившись, могут создавать технологии не для учебников, а для реального мира — мира, где роботы осваивают глубины, чтобы людям было безопаснее и комфортнее на поверхности.
Кто знает, возможно, через несколько лет российские алгоритмы навигации будут вести проходчиков не только на отечественных, но и на австралийских или канадских рудниках.
