پروژهی «نقشهبرداری معادن با پهپاد» با هدف جمعآوری دادههای دقیق توپوگرافی و حجمی از نواحی معدنی و بررسی تغییرات سطح زمین در گذر زمان طراحی و اجرا گردید. در این پروژه از پهپادهای تخصصی فتوگرامتری با حسگرهای دقیق تصویربرداری و موقعیتیابهای RTK استفاده شد تا دادههایی با دقت سانتیمتری تولید گردد.
پروژه به دو محور اصلی تقسیم شد:
بخش اول: نقشهبرداری توپوگرافی و سهبعدی معادن در این مرحله، عملیات پرواز پهپاد بر فراز محدودهی معدنی انجام گرفت تا با ثبت تصاویر باکیفیت از زوایای مختلف، مدل سهبعدی دقیق از زمین تهیه شود. این دادهها پس از پردازش، به نقشههای ژئورفرنسشده و مدلهای رقومی ارتفاعی (DEM / DSM) تبدیل شدند.
اهداف اجرایی تهیه نقشهی دقیق توپوگرافی از محدودهی استخراج تولید مدل سهبعدی (3D Model) از سطح معدن اندازهگیری دقیق حجم خاک و مواد استخراجشده مستندسازی تغییرات سطح زمین در بازههای زمانی مختلف
فناوریها و تجهیزات پهپاد فتوگرامتری مجهز به دوربین ۲۰ تا ۴۸ مگاپیکسلی سیستم موقعیتیاب دقیق RTK / PPK GNSS نرمافزارهای پردازش تصویر سهبعدی (Pix4D, Agisoft Metashape) الگوریتمهای همپوشانی خودکار تصاویر برای دقت بالا استفاده از نقاط کنترل زمینی (GCP) برای تصحیح مختصات
نتایج و خروجیها با استفاده از دادههای پروازی، خروجیهایی با دقت بالا تولید گردید از جمله:
نقشههای توپوگرافی با مقیاس ۱:۵۰۰ تا ۱:۲۰۰۰ مدل سهبعدی واقعی از سطح معدن (Textured 3D Model) محاسبهی دقیق حجم برداشت یا انباشت مواد معدنی گزارش تحلیلی تغییرات ارتفاعی در بازههای مختلف نتایج این بخش باعث کاهش چشمگیر هزینهها و زمان نقشهبرداری سنتی شد (تا ۷۰٪ صرفهجویی) و ایمنی عملیات بهدلیل حذف نیاز به حضور در مناطق خطرناک بهطور قابل توجهی افزایش یافت.
بخش دوم: پایش ایمنی و پایداری دیوارههای معدنی در فاز دوم، تمرکز پروژه بر پایش ایمنی و ارزیابی ریسک در معادن روباز قرار گرفت. پهپادها با استفاده از حسگرهای حرارتی و لیزری توانستند تغییرات دمایی، شکستگیها و لغزشهای احتمالی دیوارههای معدن را شناسایی کنند.
اهداف اجرایی بررسی ترکها و ناپایداریهای سطحی در دیوارهها پایش تغییر شکل زمین در اثر فعالیت استخراجی شناسایی نقاط با احتمال ریزش یا فرونشست کمک به تدوین برنامههای ایمنی و پیشگیرانه
فناوریها و تجهیزات پهپادهای صنعتی با دوربین حرارتی (Thermal) و RGB سنجش فواصل دقیق با سنسور LiDAR در برخی مأموریتها تحلیل دادهها در محیط GIS برای نقشهسازی خطر گزارش خودکار تغییر شکل زمین در بازههای زمانی مشخص
نتایج و دستاوردها این بخش از پروژه امکان پایش پیوسته و ایمن مناطق پرخطر معدنی را فراهم ساخت.
پهپادها موفق شدند قبل از وقوع لغزشهای بزرگ، ترکهای جدید و تغییر شکلهای سطحی را شناسایی کنند و هشدارهای لازم به تیم ایمنی ارسال شد. در نتیجه، حوادث ناشی از ریزش تا ۴۵٪ کاهش یافت و زمان بازبینی میدانی نیز به کمتر از یکسوم زمان سنتی رسید.
جمعبندی پروژهی نقشهبرداری و پایش معادن با پهپاد، نمونهای موفق از تلفیق فناوری پرواز دقیق، فتوگرامتری پیشرفته و تحلیل هوشمند دادههای مکانی است. این پروژه نشان داد که استفاده از پهپادها میتواند جایگزینی مطمئن، سریع و کمهزینه برای روشهای سنتی نقشهبرداری باشد و در عین حال ایمنی نیروهای انسانی را بهطور چشمگیری افزایش دهد.