无人机不仅可以上天，还能入地？

发布日期：2020-10-29 20:12:18

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但是如今，一款独特的无人机解决了这个问题——Flyability的Elios2无人机可以在直径仅3米的地下矿山中顺利飞行，利用其拍摄的影像，还可以在Pix4D软件中生成三维模型。

△地下矿井的三维模型

Elios2 是一款专为在室内或狭小空间设计的无人机，其机体周围有一个耐撞击的碳纤维保护笼——不仅可以保护无人机本身，也能保护被无人机撞到的墙体、设备或人员。

△ Elois2自带的照明系统可提供10000流明的亮度，在光线微弱的环境下也可采集影像信息

加拿大的巴里克黄金公司，主要在全世界从事黄金的勘探和开发。该公司利用Elios 2无人机的独特性能，对其在美国的地下矿井进行了安全性检查。

巴里克黄金的一位岩土工程师说说道：“一年前，我觉得在矿下执行无人机作业几乎是不可能的...因为我们在矿下已经丢失了不少无人机。而在这次任务中，五架Elios无人机在无GPS的情况下也可以稳定飞行，并且全部安全返回。”

地下矿井安全事故防范

在用炸药炸开矿洞后，矿洞中存在着一些不稳定的岩石，会有随时崩落的危险。这些松动的石块，其大小有时相当于一部小汽车，严重危害着矿工们的生命安全。

为了防范此类事故的发生，在以前，巴里克黄金会把相机安装在一根吊杆上，将其尽可能地伸入矿井中更深的地方。可想而知，使用这种方法获得的信息是很有限的。

矿井中的落石不但危害人身安全，也会损毁那些动辄上百万美金的大型设备。另外，矿井信息的缺失还会造成废石混入矿石，甚至遗漏矿石的情况发生。

为了提高采矿安全性和经济效益，并获得矿井内部更全面的信息，巴里克黄金公司的工程师利用无人机拍摄的影像，尝试建立地下矿井的三维模型。

△工程师在屏幕上查看无人机的飞行状况

工程师向我们介绍了工作流程：“我们可以站在一个安全的区域，让无人机起飞并前往具有潜在危险的区域。Elois2机体外有一个保护笼，即使在飞行过程中碰撞到坑道内壁或其他结构，也不会对无人机造成损害。无人机自带的照明系统，可以在执行任务时提供足够的光源，采集清晰的影像。”

使用无人机的实时图传，工程师们可以近距离地观察矿井内的地质结构，比如说哪里有岩石碎块掉落，哪里的岩石出现了破裂。

△通过无人机的实时图传，可以观察到落石等危险区域

三维地下矿井

返回地面后，工作人员把Elios 2 拍摄的影像导入Pix4Dmapper中进行处理，生成三维模型。

三维模型能够提供某一特定时刻，矿井的完整状况，显示矿井的总容积。工程师们可以使用这些信息，更好地执行矿井的稳定性分析，风险评估，以及相关地质和工程设计。

如某区域实施爆破操作后，工程师担心爆破引起的震动会对附近区域造成影响。这时，他可以比较爆破前后的三维模型，根据岩石位置以及形状的变化情况，分析可能存在的风险，规划后续操作。

在Pix4Dmapper的三维模型中，工程师们还可以点击模型中的任意一个位置，找到该位置对应的原始图像，查看感兴趣的地质特征。比如工作人员在模型上看到某处岩石有一个裂缝，想要判断它是否会继续开裂。这时，他可以点击该位置，然后找到对应的几张原始图像，并得以查看更多细节。

△ 点击模型中的任意一个位置，找到该位置对应的原始图像

在这个创新的案例中，Elois 2飞入了普通无人机难以进入的黑暗狭窄的地下矿井，采集了关键的影像数据，执行安全巡查，并通过Pix4Dmapper生成三维模型以获取更多信息。

通过这一工作流程，采矿工作的安全性得以提高，人员损伤、设备损失得以减少，从而最终为巴里克黄金公司节省数百万美元。