Mapeo de vacíos y cavidades subterráneas

Un vacío es un problema de planificación hasta que es una forma. Una colgadura, un caserón antiguo en un nivel que nadie usa, una cavidad en la que irrumpió un sondaje — hasta que se mide, cada decisión a su alrededor se toma con un margen, y el margen es mineral o seguridad.

En vuelo o bajado dentro de la cavidad, el escáner registra cada pared y devuelve un sólido que encaja en el modelo de mina donde antes había un hueco.

Nube de puntos de una galería de mina de hierro subterránea capturada con LiDAR de Artec 3D
En resumen

¿Cómo se mapea un vacío en el que nadie puede entrar?

Baje o haga volar un escáner LiDAR SLAM dentro: sin GPS y con su propia luz, registra toda la cavidad a ±10 mm como un sólido cerrado.

  • A través de una abertura pequeñaUn sondaje, una visera o una chimenea bastan para introducir el escáner.
  • Toda la cavidad360° × 290° de visión desde dentro, así que no queda ninguna pared lejana por inferir.
  • Sin necesidad de señalPosi­cio­na­miento SLAM y luz LiDAR: nada tiene que llegar al escáner desde fuera.
  • Al modelo de la minaEl sólido reemplaza una incógnita rayada en Vulcan, Deswik o Surpac.

Por qué un vacío sigue siendo una incógnita

Los métodos para medir una cavidad desde fuera comparten un mismo límite: ven lo que está en línea recta desde donde se sitúan. Un láser en brazo en la abertura registra las paredes que alcanza y pierde el resto; una sonda por un sondaje da un perfil a lo largo de un solo eje. El vacío que acaba en el modelo de mina es un mejor ajuste alrededor de esas lecturas, y la mina planifica alrededor de una forma que está en parte dibujada.

Planificar alrededor de un vacío incierto cuesta mineral y tiempo. Se deja un pilar más ancho de lo necesario porque no se conoce la cavidad detrás de él; una galería de desarrollo se rediseña para mantener una distancia de seguridad respecto a una forma que puede no estar donde la sitúa el modelo; un volumen de relleno se pide contra una estimación y se queda corto o sobra.

Un escáner dentro del vacío no tiene problemas de línea de visión. Artec Jet se baja por la abertura en pértiga o en jaula, o entra en vuelo en un dron que planifica su propia trayectoria, y registra la cavidad desde dentro — piso, paredes y techo a ±10 mm, en total oscuridad. Artec Twins cierra la captura como un sólido, y la forma se integra en el modelo de mina donde estaba la incógnita.

De la abertura al sólido modelado

La abertura decide el despliegue; todo lo demás es igual.

  1. 1. Encontrar la entradaUna visera, una chimenea, un sondaje lo bastante grande para el escáner o una abertura del tamaño de un dron — cada una tiene un despliegue que encaja.
  2. 2. Capturar desde dentroJet registra a hasta 1,9 millones de puntos por segundo con un campo de visión de 360° × 290°, manteniendo ±0,03 % de deriva sin GPS.
  3. 3. Vincular a la galeríaTwins vincula la captura de la cavidad al desarrollo circundante para que el vacío quede en coordenadas de mina.
  4. 4. Cerrar y medirLa nube de puntos se convierte en un sólido estanco con un volumen, una luz máxima y una distancia a cada excavación vecina.
  5. 5. Actualizar el modeloLAS, LAZ o E57 y el sólido en el paquete de planificación; la incógnita rayada se convierte en una forma medida.

Qué escáner para este trabajo

Entrar es todo el trabajo, así que el equipo es el que está hecho para enviarse dentro.

Escáner LiDAR SLAM Artec Jet

Artec Jet

Ideal para
Cualquier cavidad con una abertura por la que quepa el escáner o un dron
Tipo
LiDAR SLAM multimodal
Precisión, hasta
±10 mm bajo tierra, ±15 mm en general
Detección de cambios
±5 mm
Alcance
0,5–300 m
Deriva de posición
±0,03 %
Despliegue
Manual, mochila, pértiga, dron, vehículo, jaula, robot

Jet pesa 1,57 kg, es IP65 y no necesita ni GPS ni luz, que es lo que permite bajarlo en pértiga, descolgarlo en jaula o hacerlo volar por una abertura hasta una cavidad. Dentro registra todo en una visión de 360° × 290° a ±10 mm; de vuelta en la galería, la captura se registra al desarrollo y se cierra como un sólido con un volumen.

Escáner láser de largo alcance Artec Ray II

Artec Ray II

Ideal para
Lo visible desde la abertura, con calidad topográfica, cuando no se puede enviar nada dentro
Tipo
Láser estacionario de largo alcance, montado en trípode
Precisión, hasta
1,9 mm a 10 m, 2,9 mm a 20 m, 5,3 mm a 40 m
Ruido de medición
0,4 mm a 10 m
Alcance
0,5–130 m
Tiempo de escaneo
1 min 42 s a 3 mm, 10 m, sin textura
Campo de visión
360° × 300°

Donde el vacío está a la vista desde una visera o una galería y no se puede enviar nada dentro, Ray II registra todo lo visible a 1,9 mm a 10 m desde un trípode en la abertura. También fija el desarrollo circundante con calidad topográfica, de modo que la captura con Jet desde dentro se registra a un marco conocido.

Vea una cavidad desconocida convertida en un sólido medido dentro de su modelo de mina, con su volumen y sus distancias de seguridad — solicite una demo para su equipo de planificación.

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Preguntas que hacen los topógrafos

¿Qué tamaño mínimo de abertura necesita el escáner?

Jet pesa 1,57 kg y es lo bastante compacto para bajarlo en pértiga o en jaula por una visera o una chimenea; un dron necesita una abertura por la que pueda volar. Un especialista ajustará el despliegue a las aberturas de que dispone.

¿Necesita luz o señal dentro del vacío?

Ninguna de las dos. El LiDAR aporta su propia luz y SLAM aporta la posición a partir de la geometría, así que nada tiene que llegar al escáner desde fuera. La cavidad se escanea igual funcione o no cualquier otra cosa ahí dentro.

¿Qué precisión tiene el volumen?

La superficie se registra a ±10 mm bajo tierra, y el sólido se cierra a partir de esa superficie en lugar de ajustarse alrededor de unas pocas lecturas. El error de volumen está dominado por cuánto de la cavidad se captura — que, desde dentro, es toda.

¿Podemos volver a escanear el mismo vacío más adelante?

Sí, y al comparar las dos capturas es donde aplica la detección de cambios de ±5 mm: una cavidad que crece aparece como una superficie de diferencia coloreada entre las épocas.

Dos ingenieros de minas con ropa de alta visibilidad observando los bancos de un tajo abierto

Cuéntenos sobre el vacío que necesita mapear

Describa la cavidad, cómo se encontró y qué acceso existe a ella. Un especialista en minería le responderá con un despliegue que encaje con la abertura y lo que la captura aportaría a su modelo.