Artec 3D社製品を用いた鉱業向けのスキャン
採掘跡のサーベイ、地盤変動のモニタリング、産業サイトの再測量など、Artec 3Dスキャナは必要なデータをすべて、迅速かつ作業員をリスクにさらすことなく取得します。
鉱山全体の可視化、リスクはゼロ
Artec 3D社製スキャナは、露天掘り坑、地下掘削坑、地表プラントを高速かつ機動的に捉えます。SLAMベースのLiDARスキャナであるArtec Jetをドローンに搭載すれば、採掘跡・立坑・その他の立入困難な空洞を自律的にマッピングでき、作業員を危険区域に立ち入らせる必要がありません。長距離対応のArtec Ray IIを使えば、離れた場所から安全に露天掘りの壁面や原料ストックパイルをスキャンでき、ハンドヘルド型ワイヤレスのArtec Leoなら、狭い空間でも設備のデジタル化が可能です。
サイト計画の立案、収束・変形のモニタリング、採掘量やストックパイル量の検証、構造的なリスクの早期発見まで、自信を持って対応できます。また、業界標準ソフトウェアとの連携により、取得データをそのまま既存のワークフローに取り込むことができ、意思決定の質を高めながら、測量担当者が地下で過ごす時間を削減します。
Artec 3D社製スキャナを鉱業で活用する理由
安全性の確保
Artec Jetをドローンで自律運用したり、Ray IIで遠隔からスキャンすることで、不安定な切羽、発破作業中のエリア、狭小空間を、スタッフを危険にさらすことなくデジタル化できます。
立坑の自律型スキャン
Artec JetモバイルLiDARスキャナはドローンに搭載でき、地下立坑の完全自律点検が可能です。本機は独自に飛行経路を計画し、2mmの細さのワイヤーなどの障害物も回避しながら、人員を派遣するには危険または困難な場所でも高精度なデータを取得します。
GPSが使えないエリアでも作業可能
Artec 3D社製スキャナはGPSなしで動作するため、地下、プラント内、深い坑底でも同様に活用でき、どこでも途切れることなくデータを取得できます。
過酷な環境に対応した設計
防水、極端な温度変化への耐性、高い防塵性能を備えたJet(IP65)とRay II(IP54)は、厳しい鉱業現場での使用に最適です。オールインワン設計のLeoも、PCや追加機器なしでどの現場にも持ち込め、より詳細なデータが必要な場所で活躍します。
あらゆる環境でのスキャンに対応
無光環境、暗い岩肌、反射する鉱石など、Artec 3D社製スキャナならすべてキャプチャできます。JetはLiDARにより完全な暗闇でもスキャン可能で、LeoのHDモードは多くの他製品が苦手とする暗所や反射面にも対応します。
最小限のセットアップで即座に作業開始
Artec Leo、Jet、Ray IIはいずれも、現場でのPC、外部電源、基準マーカーが不要です。狭い坑道、機器ベイ、狭小空間にそのまま持ち込んで、すぐにスキャンを開始できます。
微細な構造変化の検出
サブミリメートル単位の精度で微細な変化をキャプチャすることで、収束モニタリング、亀裂検出、変形追跡が可能になり、定期点検の合間でもコンプライアンスを維持するために欠かせない分析を実現します。
さらに高い精度を大規模に実現
Artec社の長距離用スキャナとハンドヘルド型3Dスキャナを組み合わせることで、大規模環境でもより細かいディテールをキャプチャできます。精密な体積測定によるストックパイル計測、発破パターン分析、竣工検証に最適なデータセットを提供します。
完全なデジタルツインの生成
Jet、Ray II、Leoから取得したデータを処理・統合・ジオリファレンス・エクスポートし、業界標準のLAS、LAZ、E57形式の点群または3Dメッシュとして出力することで、地上・地下資産を一元化したデジタルツインを構築できます。
用途
収束モニタリング
トンネル、坑道、掘削坑における岩盤の変位や変形を監視することで、小さなずれが安全上の問題になる前に、地盤変動や不連続面の動きを早期に検出できます。隣接・上位レベルをスキャンして結果を比較することで、鉱山規模の不安定性を把握できます。
露天掘りモニタリング
最も深く暗い坑壁や壁面もキャプチャできます。傾斜方向・間隔・連続性を正確に把握することで、露天掘りの構造マッピング、斜面安定性分析、崩壊リスクのある箇所の特定に活用できます。
地山支保の検証
切羽、採掘跡の縁部、ドローポイントを繰り返しスキャンして変形を追跡します。点群を重ね合わせることで、エンジニアはスクイーズの検出、亀裂の特定、設置済み地山支保の残存耐力の評価が可能になります。補修後のデータは、復旧状況の追跡にも活用できます。
ストックパイル照合
ストックパイルや廃棄物ダンプの高密度点群をキャプチャし、原位置体積の算出、等高線マップの生成、プラント供給量や運搬記録とのトン数照合を行うことで、推定誤差をなくします。
発破性能評価
掘削前後の表面を比較し、ずれ、ずり山の膨張、破砕分布を分析します。次のリングや発破パターン設計への修正点を示すヒートマップを生成します。
竣工検証
トンネルや採掘跡の完全なプロファイルを、センターライン・断面・勾配を含めて短時間でキャプチャし、採掘跡の照合、余掘りおよび掘り残しの特定に必要なデータを生成します。
立坑点検
垂直またはほぼ垂直な開口部にスキャナを降下またはドローンで飛行させ、立坑・鉱石パス・通気竪坑の竣工形状をキャプチャできます。不安定な空洞に人員が立ち入る必要はありません。
災害現場測量
岩石破裂、ハンギングウォールの崩落、落盤や地震イベントの完全な形状を、迅速かつ遠隔でキャプチャします。エンジニアは取得データをもとに、損傷深度の特定、崩積角の評価、地山支保の更新、安全な再入坑計画の立案を行えます。
設備摩耗計測
SAGミル、ボールミル、クラッシャーチャンバーの内部をスキャンし、現状の形状と設置時の元の形状を比較した摩耗マップを生成することで、予知保全を実施できます。
旧坑の調査
Artec 3D社製スキャナをドローンで飛行させるか降下させることで、廃坑、旧採掘跡、封鎖エリアをマッピングできます。現在の操業や将来の鉱山計画に影響を与える可能性のある空洞を把握するのに役立ちます。
充填材計測
充填済みの採掘跡や空洞をスキャンし、充填レベルの確認、材料配置が設計仕様と一致しているかの検証、次の採掘段階が始まる前の空隙や沈下の特定を行います。
生産エリアのマッピング
切羽、キャッチベンチ、LHD(ロードホールダンプ)ルート、ストックパイルパッドを含むアクティブな採掘ゾーンの最新3D記録をキャプチャすることで、計画担当者は常に最新のサイトデータをもとに作業を進められます。
成功事例
鉱業サービスプロバイダーのTitan Engineered社は、Artec 3D社製スキャナを活用して、産業用フロア、プラットフォーム、配管の仮想試適を実施しています。
設置時の予期せぬ障害による設計ミスの現場再訪問を削減。
「3Dスキャンで得た寸法データをもとにパーツをカスタマイズし、1.6mmの精度で適合させることができます。端と端が合わさるカスタム一品物の配管を多く手がけていますが、これにより煩雑な手動計測を何度も繰り返すことなく、確実に適合させられるようになりました。」
鉱山から納品データまで3ステップ
地下または地表の現実をキャプチャし、スキャンデータを高精度な3Dデータに処理して、エンジニアが必要とする体積測定値、偏差レポート、デジタルツインを納品します。
1. スキャン
まず、露天掘り坑、地下坑道、処理プラント、ストックパイルなど、現場の竣工状態をキャプチャします。環境に最適なデバイスを選択してください。
新登場
建設現場、道路ネットワーク、危険または立入困難な環境など、広大なエリアのキャプチャに対応した超汎用SLAMベースLiDARシステム。
| スキャナのタイプ | マルチモーダル |
|
オブジェクトのサイズ:
Typical object sizes:
XS: <5 cm S: 5–20 cm M: 20–50 cm L: 50–200 cm XL: >200 cm |
XL、XXL |
| 精度(最大) | ±10 mm |
タービンブレードや車両から建物全体まで、大型物体やシーンのデジタル化に対応した三脚搭載型LiDARスキャナ。あらゆる対象エリアにメトロロジーグレードの精度をもたらします。
| スキャナのタイプ | 固定式 |
|
オブジェクトのサイズ:
Typical object sizes:
XS: <5 cm S: 5–20 cm M: 20–50 cm L: 50–200 cm XL: >200 cm |
L、XL |
| 精度(最大) | 1.9 mm |
部品やアセンブリのキャプチャにおいて、詳細なジオメトリとテクスチャが重要な表面を捉える万能なワイヤレスのハンドヘルド型3Dスキャナ。死角をカバーし、細かい形状でも高精度を実現。
| スキャナのタイプ | ハンドヘルド |
|
オブジェクトのサイズ:
Typical object sizes:
XS: <5 cm S: 5–20 cm M: 20–50 cm L: 50–200 cm XL: >200 cm |
M、L |
| 精度(最大) | 0.1 mm |
用途別おすすめスキャナ
| 収束モニタリング | 最適 | ||
| 露天掘りモニタリング | 最適 | ||
| 地山支保の検証 | 最適 | ||
| ストックパイル照合 | |||
| 発破性能評価 | 最適 | ||
| 竣工検証 | 最適 | ||
| 立坑点検 | 最適 | ||
| 災害現場測量 | 最適 | ||
| 設備摩耗計測 | |||
| 旧坑の調査 | 最適 | ||
| 充填材計測 | 最適 | ||
| 生産エリアのマッピング | 最適 |
2. 処理・編集
キャプチャした点群を精製し、Artec Studioで高精度な3Dメッシュに変換するか、大規模データセットの処理・可視化に特化したソフトウェアArtec Twinsを使用します。
3. エクスポート
Maptek Vulcan、Deswik、Micromine、GEOVIA Surpac、Leapfrogなどの鉱山計画・測量・地質モデリングソフトウェアへ、チームがすでに使用している標準的なメッシュおよび点群形式でエクスポートできます。