Unmanned Aerial Services Inc (UAS Inc) est un prestataire de services d'inspection spécialisé dans les sites industriels en intérieur et les mines souterraines. UAS Inc utilise Emesent Hovermap inspecter les zones d'exploitation dangereuses ou difficiles d'accès, ce qui permet d'éviter le recours aux méthodes traditionnelles impliquant la présence humaine et d'améliorer la sécurité, tout en fournissant à ses clients des informations visuelles détaillées et des données de balayage laser.
Lorsque l'appel a été reçu depuis une carrière de calcaire de l'Iowa, aux États-Unis, la situation était critique. Un effondrement massif s'était produit sous terre, touchant environ 22 acres de zone d'exploitation active, soit près d'un quart de l'ensemble du site. De vastes sections de la mine étaient bloquées et déstabilisées, et des chutes de pierres continuaient de résonner dans les galeries. L'exploitant de la mine était confronté à un choix impossible : comment évaluer les dégâts sans mettre quiconque en danger ?
Les méthodes d'évaluation traditionnelles nécessitant l'intervention humaine n'étaient tout simplement pas envisageables. L'environnement était trop instable, trop dangereux et trop incertain. Or, sans connaître l'ampleur de l'effondrement, la mine ne pouvait ni planifier son intervention ni déterminer quand – ni même si – l'exploitation pourrait reprendre en toute sécurité.
C'est alors que la société Unmanned Aerial Services (UAS) a déployé la technologie de drone Hovermap Emesent. Sa mission : cartographier plus de 5 kilomètres de galeries souterraines dans des conditions où le GPS ne fonctionnait pas, contourner une zone d'effondrement en cours et fournir des informations exploitables, le tout dans les 48 heures suivant l'appel d'urgence initial.
Le défi ne se limitait pas à la distance. L'environnement présentait tous les obstacles imaginables pour des opérations souterraines :
Dans ces conditions, les capacités de navigation autonome Hovermap sont devenues essentielles à la réussite de la mission. Le système fonctionnait entièrement sans GPS, s’appuyant à la place sur la localisation et la cartographie simultanées (SLAM) 3D en temps réel,LiDAR. Le drone a franchi des intersections étroites, contourné des rochers en surplomb et évité avec précaution les zones inondées, tout en maintenant sa position en toute sécurité et en traçant sa trajectoire de retour.
« En tant que personne qui pilote ce système depuis près de huit ans, il continue de m’impressionner », a déclaré Matt Mackinnon, fondateur et président d’UAS. « Le drone se rend dans des endroits où moi, en tant que pilote humain, je ne l’aurais jamais envoyé. Mais le système autonome dispose d’une perception à 360 degrés et peut contourner des obstacles que je ne vois même pas. »
Au cours du vol le plus critique, le drone a été envoyé dans ce que l’équipe a appelé une mission « full send » : tracer des points de cheminement au-delà de la portée de communication et attendre son retour. Pendant 20 minutes, ils n’ont eu aucun contact. Le drone était livré à lui-même, naviguant sur plus d’un kilomètre dans des galeries instables, prenant des décisions en temps réel concernant les obstacles et les itinéraires.
Il est revenu avec succès, transportant des données 3D complètes de l’ensemble de la zone d’effondrement.
Emesent les entreprises Emesent cartographier l'inconnu, ce qui permet de réduire au minimum les temps d'arrêt opérationnels tout en améliorant la sécurité des travailleurs.
Solution mobile de collecte de données rapide, précise et très détaillée
Doté d'une cartographie autonome basée sur l'IA, Hovermap les dernières avancées en matière de technologie LiDAR pour générer des nuages de points à haute densité offrant une couverture exceptionnelle. Avec une portée de détection pouvant atteindre 300 mètres et une capacité de capture de plus d'un million de points par seconde, Hovermap rapidement des données détaillées de qualité topographique sur une vaste zone, vous permettant ainsi d'accélérer l'obtention d'informations exploitables.
Des options de déploiement adaptées à vos besoins
HovermapLa polyvalence uniqueHovermappermet aux utilisateurs de capturer des données dans des zones auparavant inaccessibles, que ce soit depuis les airs ou au sol. Sa conception « plug-and-play » permet de passer facilement d’une utilisation sur drone à un balayage à la main, à dos, à bord d’un véhicule ou monté sur un robot terrestre.
Des levés par drone rapides et précis sans points decontrôle au sol (GCP)
Emesent Aura prendAura en charge la technologie RTK, automatisant ainsi le géoréférencement de haute précision et la correction de la dérive pour Hovermap effectués avec les drones DJI M300 et M350. Cela permet de réaliser à la demande des levés aériens par drone rapides, précis et fiables, sans qu'il soit nécessaire de disposer et de géoréférencer des points de contrôle au sol.
Il vous suffit de fixer Hovermap votre drone DJI M300 ou M350 à l'aide du support spécialement conçu à cet effet, d'établir une connexion, et vous êtes prêt à commencer la numérisation. Pendant le traitement, Aura évalue Aura la qualité du signal GPS et choisit de manière intelligente la combinaison optimale entre RTK et SLAM soit RTK et SLAM, soit SLAM si la qualité du signal RTK n'est pas suffisante), en basculant entre les deux, afin de fournir à l'utilisateur le nuage de points le plus fiable et le plus robuste possible.
L'équipe a notamment associé LiDAR à des images filmées à 360 degrés, fournissant ainsi à la fois des données spatiales précises et un contexte visuel immédiat. Alors que le traitement des scans prenait du temps, la vidéo offrait aux parties prenantes un retour d'information instantané sur les conditions souterraines, le tout sans qu'une seule personne n'ait à pénétrer dans la zone à risque.
« Il ne fait aucun doute que la capacité de Hovermap pénétrer dans des zones totalement inaccessibles, Hovermap collecter des données et Hovermap revenir en toute sécurité de manière autonome ouvre de nouvelles perspectives en matière d’analyse des incidents miniers et d’intervention », a fait remarquer M. Mackinnon.
Ce qui a rendu cette mission encore plus précieuse, c'est une découverte faite au cours de l'opération. L'exploitant de la mine avait commandé des scans des galeries l'année précédente dans le cadre de son audit préalable à l'acquisition. En superposant les nouveaux scans d'urgence à ces données historiques, l'équipe a pu voir exactement ce qui avait changé.
La comparaison s’est avérée révélatrice et a donné à réfléchir. Lorsque les scans historiques ont été examinés parallèlement aux nouvelles données, ils ont mis en évidence des schémas correspondant à une dégradation progressive du sol, notamment des piliers en forme de sablier, une déformation s’étendant depuis l’effondrement du sol survenu plus tôt en 2019, ainsi que des zones où un changement progressif n’était pas facilement perceptible à l’époque. LiDAR de surface LiDAR que l'eau provenant du champ d'un agriculteur s'écoulait vers l'ancienne zone d'effondrement depuis une longue période, concentrant le débit et contribuant à l'affaiblissement du calcaire environnant. Avec un affaissement de surface pouvant atteindre 6,7 mètres au-dessus de la zone d'effondrement, les ensembles de données intégrés ont permis de mieux comprendre les facteurs ayant contribué à la défaillance.
« La grande leçon à retenir est la suivante : numérisez autant que possible, car vous pouvez toujours stocker les données », a souligné M. Mackinnon. « Vous n’êtes pas obligé de les traiter immédiatement, mais lorsque quelque chose tourne mal, disposer de cette base de référence change la donne. Dans ce cas précis, nous avons pu revenir en arrière et observer des signes d’instabilité qui étaient présents depuis le début. »
Ce cas illustre à la fois les capacités d'intervention d'urgence de la technologie des drones autonomes et son intérêt encore plus grand dans le cadre d'une surveillance régulière et proactive :
En cas d'urgence :
Pour les opérations courantes :
Depuis, la mine a investi dans son propre Hovermap et mis en place un programme de balayage régulier : d'abord hebdomadaire, puis mensuel, puis trimestriel, à mesure que la confiance dans l'état du sol s'améliore. Elle comprend désormais que cette technologie ne sert pas uniquement en cas d'urgence. Elle sert à la prévention.
Lorsque les mines sont confrontées à des défaillances catastrophiques, chaque minute compte. Mais la véritable valeur de la technologie 3D autonome réside dans les minutes, les heures et les jours qui précèdent la catastrophe – lorsque les données peuvent encore prévenir la tragédie plutôt que de se contenter de la consigner.
Comme le montre cet exemple, la technologie des drones autonomes ne se contente pas d'assurer la sécurité des personnes en cas d'urgence. Elle assure leur sécurité en contribuant à prévenir les urgences avant même qu'elles ne surviennent.
Pour plus d'informations sur les solutions de cartographie Hovermap destinées aux applications minières souterraines, veuillez contacter Emesent ou consulter le site emesent