Wim van Wegen

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam dịch và biên soạn.

MÁY QUÉT LASER CẦM TAY

Một trong như xu hướng mới xuất hiện gần đây đó là sử dụng máy quét laser 3 chiều cầm tay, giải pháp này đặc biệt thích hợp trong những môi trường khai thác đặc biệt khó khăn. Máy quét laser 3 chiều cầm tay đặc biệt đơn giản khi sử dụng, một số loại máy quét có kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ để lắp trên các thiết bị cơ động linh hoạt. Máy quét cầm tay là công cụ rất phù hợp phục vụ cho đo đạc trong khai thác hầm lò cũng như đo trữ lượng khu vực, theo dõi những thay đổi trên bề mặt.

Một số máy quét laser 3 chiều cầm tay sử dụng thuật toán định vị và bản đồ liên tục SLAM (Simultaneous Localisation and Mapping), một dạng của kỹ thuật robotic cho phép đăng ký toàn bộ số liệu đã quét sử dụng mô hình hình học xung quanh.

Một mẫu máy quét cầm tay đã được đưa vào thương mại trong những năm qua

Mặc dù số lượng máy quét cầm tay và các giải pháp mới có khả năng cân nhắc để lựa chọn thay thế cho kỹ thuật đo truyền thống như GNSS vốn không thể hoạt động tốt trong các đường hầm hay những khu vực bị che phủ. Tuy nhiên cũng cần phải nhìn nhận rằng kỹ thuật quét laser 3 chiều nói chung vẫn sẽ là những kỹ thuật của tương lai trong một vài năm tới đối với riêng lĩnh vực khai khoáng, chính vì vậy những giải pháp sử dụng máy quét laser 3 chiều cầm tay ở thời điểm hiện tại vẫn sẽ chỉ là sự bổ sung phù hợp trong một vài khía cạnh nào đó của quá trình thu thập số liệu khai khoáng. Một trong những lý do quan trọng nhất để các máy quét laser 3 chiều cầm tay có cơ hội tham gia vào các nhiệm vụ đo đạc trong khai khoáng đó chính là giá thành hợp lý.

ĐO VẼ ẢNH HÀNG KHÔNG

Trong vài thập kỷ vừa qua, đo vẽ ảnh hàng không đã giúp thay đổi hoàn toàn các hoạt động trong quá trình khai thác khoáng sản và tới thời điểm hiện tại vẫn có nhiều khía cạnh ứng dụng để tiếp tục khám phá. Một trong những lĩnh vực tiềm năng của đo vẽ ảnh hàng không chính là lập bản đồ hiện trạng toàn bộ khu vực khai thác và đo đạc tính toán thể tích, cụ thể hơn là việc tạo ra các mô hình 3 chiều và giám sát biến động của chính các mô hình này. Số liệu không gian thu được từ đo vẽ ảnh hàng không được sử dụng để tạo ra các mô hình số bề mặt địa hình DTM, tạo ra các tấm ảnh trực giao có tham chiếu địa lý, lập bản đồ địa hình khu vực, hay sử dụng và xử lý nâng cao để tạo DEM.

Ngày nay đo vẽ ảnh hàng không thường được kết hợp với kỹ thuật quét laser 3 chiều để tận dụng tối đa năng lực của các thiết bị bay (có người lái và UAV). Việc có sử dụng thành công kỹ thuật đo vẽ ảnh hàng không hay không còn phụ thuộc vào khá nhiều yếu tố ví dụ như kinh nghiệm và tốc độ triển khai của các đối tác bay chụp, mức độ hỗ trợ từ mặt đất, điều kiện khí hậu khí tượng ở khu vực triển khai ….

THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI UAV

Một trong những lĩnh vực ứng dụng thể hiện rõ ràng nhất xu hướng ứng dụng kỹ thuật đo đạc mới trong lĩnh vực khai thác khoáng sản 5 năm gần đây đó chính là sự tăng trưởng về số lượng các công ty khai khoáng đầu tư vào mua sắm các loại thiết bị bay không người lái UAV. Các thiết bị bay không người lái đều được trang bị máy chụp ảnh độ phân giải tốt, đảm bảo cung cấp ảnh chất lượng để quá trình xử lý tạo ảnh trực giao có độ chính xác cao, đám mây điểm hay các mô hình 3 chiều, dự báo về việc phát triển của khu vực khai thác. Ngoài ra UAV còn có vai trò hết sức quan trọng trong việc đảm bảo và nâng cao an toàn công tác khai thác hầm lò bằng cách giám sát và cung cấp thông tin liên tục về tình trạng hiện thời của bề mặt khu vực.

Một trong những giải pháp kỹ thuật công nghệ trong ngành đo đạc thu thập số liệu không gian cũng có khả năng mang lại nhiều lợi ích cho ngành khai khoáng đó chính là sự kết hợp giữa UAV và quét laser 3 chiều. Sự kết hợp này hứa hẹn thay thế cho nhiều lựa chọn ở thời điểm hiện tại. Một vài công ty ví dụ như YellowScan đã công bố những hệ thống quét laser 3 chiều sử dụng cho UAV có kích thước nhỏ và trọng lượng siêu nhẹ nhưng vẫn đảm bảo được độ chính xác và mức độ chi tiết của số liệu đo thực địa (ở thời điểm hiện tại chưa có kỹ thuật đo đạc nào có khả năng cung cấp số liệu chi tiết như kỹ thuật quét laser 3 chiều). Môi trường khai thác khoáng sản luôn là môi trường tiềm ẩn rủi ro, đôi khi là sự nguy hiểm liên quan tới sinh mạng chính vì vậy kỹ thuật sử dụng  thiết bị bay không người lái luôn là giải pháp phù hợp và lý tưởng để đảm bảo an toàn cũng như tạo ra các sản phẩm số liệu quan trọng trong các hoạt động khai thác khoáng sản như số liệu GIS, mô hình số độ cao DEM, mô hình số mặt đất DTM.

ẢNH VỆ TINH

Thực tiễn cho thấy có rất nhiều thông tin có giá trị cao phục vụ cho lĩnh vực khai thác khoáng sản thu nhận được từ trong không gian. Ví dụ ảnh vệ tinh là một trong những công cụ tối quan trọng hỗ trợ đắc lực cho quá trình phân tích tìm kiếm khoáng sản. Một trong những đặc điểm tuyệt vời của ảnh vệ tinh đó là thông tin chi tiết phủ trùm trên một diện tích rộng lớn, ảnh vệ tinh thể hiện một cách rõ ràng địa hình thực địa có liên quan mật thiết tới tiềm năng phân bố của các loại khoáng sản, cập nhật bản đồ địa chất khu vực, cung cấp cái nhìn tổng thể cho các công ty khai khoáng trước khi họ quyết định đầu tư vào khai thác khoáng sản ở một khu vực tiềm năng nào đó.

(Còn tiếp)

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn