水下機(jī)器人參與采礦工作 將帶來(lái)一個(gè)可持續(xù)發(fā)展作業(yè)的新世界

• 2017年10月30日 ZhouXun來(lái)源：科學(xué)網(wǎng) 371 17
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  2017-2022年國(guó)內(nèi)外水下機(jī)器人行業(yè)全景調(diào)研及投資趨勢(shì)分析報(bào)告

  第一章 水下機(jī)器人發(fā)展概述 第一節(jié) 水下機(jī)器人定義和分類(lèi) 第二節(jié) 水下機(jī)器人的結(jié)構(gòu)構(gòu)成 第三節(jié) 水下機(jī)器人的工作方式 第四節(jié) 水下機(jī)器人產(chǎn)品用途及結(jié)構(gòu) 一、水下機(jī)器人產(chǎn)品用途 二、...

隨著機(jī)器人在不為人知的環(huán)境下工作，且擁有最小的環(huán)境干擾，這項(xiàng)試驗(yàn)或能帶來(lái)一個(gè)更加可持續(xù)發(fā)展的采礦作業(yè)的新世界。

許多被水淹沒(méi)的礦井都被迫放棄，這無(wú)疑是巨大的浪費(fèi)。如今，水下機(jī)器人正參與到采礦工作當(dāng)中，這使得從廢棄的、被洪水淹沒(méi)的礦井中提取礦物資源成為可能。

英國(guó)德文郡被淹沒(méi)的Whitehill Yeo坑周?chē)膱?chǎng)景就像一幅月球景觀。在幾年前它被廢棄之前，柴油車(chē)每周7天源源不斷地把陶土從礦井里拉出去。

但不要被這里的安靜所迷惑：這是一個(gè)非?；钴S的地點(diǎn)。只不過(guò)所有的挖掘都發(fā)生在平靜的水面下。這是一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)，也是用水下機(jī)器人進(jìn)行的第一個(gè)新型采礦。

這是由歐盟資助的一個(gè)名為可行備用礦山操作系統(tǒng)(VAMOS)項(xiàng)目的一部分。其目標(biāo)是從廢棄的、被洪水淹沒(méi)的礦井中提取礦物資源，這些資源的提取被認(rèn)為是危險(xiǎn)的或成本高昂的。如果Whitehill Yeo的示范項(xiàng)目可以發(fā)揮作用，那么這些機(jī)器人將會(huì)走向全球，在不需要挖掘新礦，并能減少傳統(tǒng)采礦的環(huán)境或噪音問(wèn)題的情況下生產(chǎn)原材料。

任何時(shí)候，當(dāng)?shù)V井被挖到地下水位以下時(shí)，它就會(huì)被水淹沒(méi)，除非那里的水不斷被抽出。但礦山通常很深：許多金屬礦石是火山活動(dòng)的結(jié)果，開(kāi)采地越深，礦石的質(zhì)量就越高。

最后，即便仍有礦藏未被開(kāi)采，也要被迫將其放棄，因?yàn)楸盟某杀咎撸姨环€(wěn)定，無(wú)法保證礦工的安全，此外礦井深部也過(guò)熱，無(wú)法讓人們?cè)诘責(zé)嵘钐幈３质孢m。

那么，如果讓礦井洪水泛濫下去又會(huì)怎樣呢?那時(shí)將不用抽水，而是讓水會(huì)變成一個(gè)盟友：液體可以幫助抬升和運(yùn)輸巖石、冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)以及潤(rùn)滑切割設(shè)備。

這意味著將沒(méi)有必要進(jìn)行鉆井和爆破。在地?zé)嵘钐幍睦鋮s也變得沒(méi)有必要。而且由于礦石和巖石的分離是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的，因此需要更少的卡車(chē)來(lái)運(yùn)輸。機(jī)器人在湖床上的泥濘軌道上運(yùn)行，通過(guò)一個(gè)“臍帶”被連接到水面上的一個(gè)小駁船上。它會(huì)將發(fā)現(xiàn)的礦物粉碎，并將其作為泥漿運(yùn)到駁船上。當(dāng)泥漿中的水被除去后，它就會(huì)重新返回被淹沒(méi)的礦坑中。

這種方法甚至可以去除采礦相關(guān)的有毒廢水?！跋拗茝U水的流動(dòng)似乎是這項(xiàng)新技術(shù)的很有吸引力的一部分。”佛蒙特大學(xué)的Gillian Galford說(shuō)。

通往Whitehill Yeo礦坑的道路是崎嶇的，該團(tuán)隊(duì)必須克服的最大問(wèn)題之一是，機(jī)器人將如何在渾濁的、幾乎不透明的采礦水中導(dǎo)航和定位。由該團(tuán)隊(duì)的葡萄牙合作者開(kāi)發(fā)的一種新定位系統(tǒng)可精確定位采礦車(chē)輛的位置。

“從環(huán)境的角度來(lái)看，重新開(kāi)放現(xiàn)有的礦井，而不是挖一個(gè)新的礦井是有意義的?！陛x固格海洋有限公司的一名獨(dú)立環(huán)境顧問(wèn)Ian Stewart說(shuō)。但他同時(shí)警告，它可能不適合所有的礦井。在其計(jì)劃于2018年6月進(jìn)行的第二項(xiàng)試驗(yàn)中，該采礦機(jī)器人將要面對(duì)波斯尼亞和黑塞哥維那的斯姆雷卡露天鐵礦的花崗巖基石。

VAMOS項(xiàng)目的Edine Bakker希望，隨著機(jī)器人在不為人知的環(huán)境下工作，且擁有最小的環(huán)境干擾，這項(xiàng)試驗(yàn)或能帶來(lái)一個(gè)更加可持續(xù)發(fā)展的采礦作業(yè)的新世界。

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