Alçando novos voos

Com tantas possibilidades de uso e benefícios potenciais, não é de se admirar que os veículos aéreos não tripulados (VANT), mais comumente conhecidos como drones, estejam cada vez mais presentes em minas.

Em comparação com aeronaves tripuladas maiores, os drones oferecem mais capacidade de manobra e precisão. Eles voam em altitudes mais baixas e podem capturar superfícies complexas, como fendas e elementos protuberantes. Devido ao tamanho reduzido, eles também podem sobrevoar por passagens estreitas e corredores.

Graças também ao baixo custo, é esperado que o número de drones na mineração cresça rapidamente nos próximos anos. Cada vez mais empresas desenvolvem VANTs especialmente concebidos para aplicações de mineração, como mapeamento de imagem, monitoramento e comunicação.

Veja o exemplo do fabricante Aibotix, que o grupo sueco Hexagon adquiriu em fevereiro de 2014.  O Aibot X6 da empresa é equipado com uma variedade de sensores inteligentes, como receptor GPS, giroscópio, acelerômetro, barômetro, magnetômetros e sensores ultrassônicos que lhe permitem voar por conta própria. Ele decola, aterrissa e tira fotos automaticamente, e pode efetuar voos mapeados previamente em um computador. Possui também inúmeros recursos de segurança, incluindo uma gaiola de GPS para fins de treinamento e uma função de retorno para casa em caso de falha de sinal ou bateria fraca.

Durante seus voos autônomos, o Aibot X6 registra imagens georreferenciadas de alta resolução de minas a céu aberto usando câmeras digitais, sensores hiperespectrais ou termovisores. Essas imagens são posteriormente transformadas em ortofotos, modelos 3D e nuvens de pontos com uma amostra de solo de distância tão pequena quanto 10 milímetros. Ele é usado para monitorar e inspecionar minas a céu aberto, especialmente na Austrália e América do Sul.

“Vemos um grande potencial para a indústria de mineração utilizar drones nessas regiões, e também na África”, diz Jörg Lamprecht, CEO da Aibotix.

Mapeamento e monitoramento

Hoje em dia, drones podem ser usado para gerar mapas 2D ou 3D para análises de minas existentes ou a serem exploradas. Eles também podem ser usados para criar ‘ortomosaicos’ por meio de um processo chamado ortoretificação, no qual as imagens aéreas são transformadas em ortoimagens – imagens com as mesmas propriedades geométricas que mapas, onde deformações ópticas, como as causadas por perspectivas, são corrigidas. Várias ortoimagens podem ser mescladas para formar um ortomosaico – um produto fundamental para atualizar mapas e fornecer uma visão detalhada da paisagem, uma ferramenta inestimável para fins de exploração.

O monitoramento é outra importante atividade para os VANTs em mineração, principalmente para supervisão de pilhas de estoques e volume de resíduos. Isso ajuda na avaliação de estoque, cálculo do volume das pilhas e levantamento de volumes removidos. Drones também podem monitorar oleodutos e estabilidade de taludes, e podem acompanhar a gestão ambiental e ajudar na vigilância nas divisas. Drones são eficientes para inspecionar as barragens de rejeitos e equipamentos, particularmente aqueles que estão em locais perigosos ou de difícil acesso.

Em 2014, uma das maiores minas de diamantes da Austrália executou com sucesso um levantamento da área usando um drone Aibot X6. Ao longo de oito voos, com duração entre 10 e 15 minutos, o Aibot X6 cobriu quase cem hectares da mina. Todas as imagens e dados recolhidos foram usados para criar uma ortofoto, uma nuvem de pontos e um modelo 3D, com uma distância do solo de 2 a 6 centímetros.

“Ao usar o Aibot X6, podemos gerar dados da mina a céu aberto com uma precisão que não conseguiríamos com um avião comum”, diz Sam van Eldik, da CADS Survey, que realizou a pesquisa.

Extremamente rentável

Uma das maiores vantagens dos drones é o potencial de reduzir custos. Em comparação com helicópteros ou aviões, o drone médio é substancialmente menos dispendioso de operar e geralmente requer apenas uma pessoa, em vez de uma equipe inteira.

A mina de ouro Pueblo Viejo, na República Dominicana, utilizava um escaner do tipo LiDAR para obter dados, mas decidiu mudar para o drone eBee da SenseFly ao descobrir que o custo era de cerca de 10% do escaner.

“O custo total de aquisição, manutenção e upgrades de nossos seis drones foi de 120 mil dólares americanos em dois anos”, diz Sean Jefferys, topógrafo chefe da Pueblo Viejo. “Realizamos cerca de 300 voos com um drone antes que algo precisa ser substituído. Podemos cobrir áreas muito maiores e com dados de melhor qualidade do que seria possível via métodos tradicionais.”

Futuro do voo

Como toda tecnologia nova, as regulamentações sobre o uso de VANTs ainda são preliminares, e em muitos países pode ser difícil utilizá-los devido a restrições legais. Não existem normas reconhecidas e protocolos sobre como VANTs devem compartilhar o espaço aéreo com aviões tripulados. Nos Estados Unidos, drones só podem ser utilizados por órgãos públicos e em muitos outros países eles devem permanecer dentro do campo de visão do operador. À medida que a tecnologia se torna mais difundida, os governos serão obrigados a atualizar a legislação.

Atualmente, os drones são uma tecnologia complementar e não podem substituir a vigilância tripulada completamente. Eles oferecem resistência limitada e só podem carregar uma pequena carga, o que limita a área que pode cobrir. Ainda assim, eles já fizeram progressos substanciais na indústria de mineração, e como a tecnologia continua a evoluir e melhorar rapidamente, o seu uso se tornará cada vez mais comum.