Технологии, Транспорт Как геймеры будут управлять карьерными самосвалами

16.06.21 16:56

Тяжелая работа. Как геймеры будут управлять рудниками будущего

До сих пор добыча полезных ископаемых оставалась трудоемким и даже опасным делом, но скоро ситуация изменится. Водители горных самосвалов и другой сложной техники пересядут в удобные кабинеты с экранами и джойстиками. В этой заметке я расскажу, как беспилотные грузовики совершат революцию в горнодобывающей отрасли, и объясню, при чем тут компьютерные игры. 

Зачем это нужно

Представьте себе карьерный самосвал — каждое его колесо выше человеческого роста! Чтобы управлять такой махиной, нужны особые навыки — или современные технологии. Спутниковая навигация и лазерные датчики позволяет горной технике передвигаться самостоятельно или с минимальным участием человека. В результате эксплуатация обходится на 15% дешевле, к тому же, людям не приходится работать в сложных условиях и травматичность снижается. По оценке экспертов, беспилотные грузовики на 50% безопаснее традиционных аналогов.

Беспилотники в карьерах и на рудниках — уже не фантастика. Пару лет назад компания Caterpillar Mining объявила, что ее автономные карьерные самосвалы перевезли миллиард тонн руды за пять лет. Рекорд продержался недолго: вскоре конкурирующая фирма Komatsu сообщила, что беспилотники перевезли уже два миллиарда тонн. 

Такие проекты есть и в России: роботизированные «Белазы» уже перевезли более миллиона тонн горной массы на разрезе в компании СУЭК. Минувшей весной испытания беспилотников прошли в Арктике: там автоматизированные «Камазы» проехали две с половиной тысячи километров. А недавно российский производитель даже запатентовал электрический беспилотный грузовой автомобиль без кабины для водителя!

По прогнозу аналитиков, объем рынка автоматизации в горнодобывающей промышленности достигнет $3,8 млрд долларов уже к 2023 году. Так что в этой индустрии будут востребованы не только инженеры и шахтеры, но и, к примеру, программисты и тестировщики.

Как это работает

На самом деле, разработать беспилотный горный самосвал даже проще, чем автономный автомобиль. Причина в том, что карьер — закрытая система, которую намного проще контролировать, чем городские улицы. Там нет оживленного движения, случайных пешеходов, да и территория четко ограничена. Так что для автоматизации хватает всего нескольких датчиков — например, GPS и лидара. 

Если GPS все знают по системам навигации в обычных смартфонах, то лидар — менее известная технология. По сути, это лазерный радар. Принцип его работы очень прост: лазерные лучи отражаются от препятствий и возвращаются к приемнику. Измерив время отклика, можно вычислить расстояние до объекта и даже его форму. Можно сказать, что лидар образует вокруг себя трехмерное облако из точек — именно оно помогает беспилотнику ориентироваться в пространстве. Собранную информацию обрабатывает искусственный интеллект, подсказывая, что именно находится рядом с самосвалом — обрыв, насыпь, рабочий или другая техника. 

Кто управляет беспилотниками

Но даже беспилотными самосвалами кто-то должен управлять. Рабочие места горняков будущего будут похожи на стол геймера — огромные мониторы, мощные компьютеры и джойстики. Скорее всего, киберспортсмены станут востребованными кандидатами на роль водителей автоматизированных грузовиков. Кроме того, профессия оператора беспилотников откроет доступ в горнодобывающую отрасль тем, кто раньше там не мог работать — например, людям с ограниченными возможностями. 

Образовательные программы, которые помогут освоить новые навыки, уже появились. Так, в Санкт-Петербургском горном университете есть курсы, на которых учат использовать роботизированные карьерные самосвалы и дистанционно управлять техникой.

Этот материал я подготовил специально для проекта РДШ-Наука. Подпишитесь на его страницу в «Вконтакте».

Фото: MIT Technology Review.

Подпишитесь на рассылку «Записки архивариуса» о науке и жизни.