中国首套露天矿无人值守智能测绘装备“智测安巡”一体化平台成功应用
2026-05-29 11:55
来源:国能北电胜利能源有限公司、国能北电胜利能源有限公司胜利露天煤矿
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从繁重的现场徒步测绘、依赖人工经验的测量验收,到无人机自主起飞、AI自动建模计算——国能北电胜利能源有限公司(以下简称“胜利能源”)正在对其露天煤矿进行一场深刻的“无人化”转型。其核心,正是被誉为“露天矿安全卫士”的全国首创无人值守矿山专用软硬一体装备——“智测安巡”一体化平台。

针对露天煤矿采区范围广阔、测量验收周期长、数据回传严重依赖人工且事故多发等行业共性难题,胜利能源以智慧矿山建设为重要抓手,突破传统设备间的地域限制与数据孤岛,成功自主研发并投入实际运用了这套全国首套全流程无人化智能系统。

相较于地下煤矿,露天矿矿坑广袤、边坡陡峭,传统人工测绘人员在大风天依然需要下到坑底,安全事故率占露天矿总事故的25%以上。为解决这一痛点,“智测安巡”平台创新性地构建了“空-地-云”协同的全域感知网络,运用一体化管控平台,融合了无人机、车载系统及固定监测点数据,实现了从传统经验驱动到多维大数据协同驱动的华丽转身。其核心科技创新亮点涉及多源数据协同感知、实时互联、自主分析与终极预警能力,实现了从源头防范矿山生产安全隐患的重大突破。

空、地、云三位一体全流程无人值守

亮点一:无人机自主测绘——把测绘员从坑底“请”到指挥中心

“智测安巡”平台通过无人机搭载激光雷达实现厘米级扫描,对矿区进行高精度航测与三维建模,将矿山“搬”进了电脑屏幕。该平台具备无人自主测绘、实景三维自动建模、AI智能分析、时空大数据等能力,并在此基础上建成包含无人测绘作业中心、空间数据中心、AI智能计算中心、综合应用中心的系统,实现对露天煤矿场景的全周期、高精度智能感知。基于激光点云数据的动态建模技术,目前可对矿体几百米范围内台阶模型更新速度提升至20分钟/次,效率增幅超过500%,显著超越传统人工测绘。

亮点二:AI智能分析——厘米级精度下的自动“算账”

该平台利用海量无人机正射影像和三维点云数据,建立了采剥量、运输距离、爬升高度的全自动计算体系,并开创性地引入了道路施工质量AI校核、滑坡裂缝识别、生态修复动态监测以及沉降识别等多项智能分析算法。传统测量验收往往需要数十名工程师下现场进行人工测量,不仅效率低下,还存在极大人身安全隐患;现在只需一键操作,仅需几分钟即可精准算出全矿盘煤量及采剥方量,误差精度控制在厘米级。

亮点三:多源协同感知——空天地一体化全域覆盖

该平台并非单一设备支撑,而是由无人机、地面车载巡检系统、边坡雷达与地质传感器构建的多维联动体系。各系统通过统一的时空数据底座,实现“空中巡航疑似预警—地面机器人定点排查—系统平台AI智能判定”的全链条闭环监管。这一技术体系被业内专家认为是首次针对北方高寒、高海拔大型露天矿区复杂环境下,实现真正意义上的全流程少人化、智能化测绘与安全监管。该平台已纳入国家能源集团2026年重点科技项目,在设备系统联通、三维数字孪生重构和AI算法实践等方面均属业内首创。

提升矿山数字化与安全监管能力

“智测安巡”一体化平台的投入使用,最终实现了露天煤矿安全监管从“被动防御、经验判断”向“主动预警、智能决策”的根本转变。

在经济效益层面,该技术直接将测量测绘周期缩短超过80%,显著释放人员效能,让长期从事高强度外业的工作人员解放双手,转向数据分析与智能决策等岗位,极大减轻了一线作业人员的劳动强度。矿区整体运营效率因此提升至少30%以上。

在安全生产层面,通过提前预判边坡滑移、地质塌陷等隐患,AI智能分析替代了人工实地勘查的高风险环节,不仅降低了安全事故发生率,更为智慧矿山的安全管控竖起坚实防线。平台建立统一的时空数据底座后,实现了多源数据的融合互通,彻底打破了过去矿山各专业部门之间的“数据壁垒”。

目前,胜利能源正以此平台为基础建设超大型智慧矿山示范区,其“天上看、地上查、网上管”的技术体系在我国高寒、高海拔矿区极具推广价值。未来,该技术有望进一步同大模型训练和边缘计算深度融合,让巡检机器人从“看到”表面异常深度进阶至“看懂”安全险兆,实现立体化、全天候、全周期的无人巡检。

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