本申請公開了一種礦山開采計劃制定方法及系統(tǒng)，涉及自動化管理技術(shù)領(lǐng)域，其中方法包括：獲取礦山圖像和環(huán)境數(shù)據(jù)；提取礦山圖像的多維度特征，將多維度特征進行融合得到融合特征；將融合特征輸入識別模型，得到礦物識別結(jié)果；將環(huán)境數(shù)據(jù)和礦物識別結(jié)果結(jié)合，形成礦山環(huán)境?資源分布圖譜；將礦山環(huán)境?資源分布圖譜輸入開采模型，得到礦山開采計劃。本申請基于機器視覺與大模型的礦山開采計劃，通過集成高精度的攝像功能與先進的視頻處理技術(shù)，實現(xiàn)了對礦山環(huán)境的實時、高清監(jiān)控，不僅減少了人工判斷的主觀性和誤差，還加快了開采進程，同時也實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置與高效利用，為礦山企業(yè)帶來了更高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及自動化管理，特別涉及一種礦山開采計劃制定方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、傳統(tǒng)礦山開采過程中，主要依賴于人工經(jīng)驗和現(xiàn)場勘查來確定礦物的分布、品位及開采計劃，這種方式不僅勞動強度大、效率低，而且存在較高的安全風(fēng)險，如地質(zhì)災(zāi)害、有害氣體泄漏等。近年來，雖然一些礦山開始引入自動化設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)，但大多仍停留在簡單的數(shù)據(jù)采集與顯示層面，缺乏深度的數(shù)據(jù)分析與智能決策支持，并且還伴隨著人力成本、安全事故風(fēng)險等問題。
2、在機器視覺領(lǐng)域，隨著圖像處理技術(shù)和深度學(xué)習(xí)算法的快速發(fā)展，其在工業(yè)自動化、質(zhì)量檢測、環(huán)境監(jiān)測等方面展現(xiàn)出巨大潛力。然而，在礦山開采這一復(fù)雜應(yīng)用場景中，機器視覺技術(shù)的應(yīng)用仍面臨諸多挑戰(zhàn)，如復(fù)雜多變的礦山環(huán)境、光照條件不一、礦物種類多樣且特征復(fù)雜等。
3、同時，大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)的融合應(yīng)用，為礦山開采提供了新的思路。通過構(gòu)建大模型知識庫，將海量的礦山數(shù)據(jù)（包括視頻、圖像、傳感器數(shù)據(jù)等）進行深度整合與分析，可以實現(xiàn)對礦山環(huán)境的全面認(rèn)知與精準(zhǔn)預(yù)測。然而，如何有效地將機器視覺技術(shù)與大模型技術(shù)相結(jié)合，以實現(xiàn)對礦物的精準(zhǔn)識別、礦料品位的快速評估，并據(jù)此制定科學(xué)合理的開采計劃，仍是當(dāng)前礦山開采技術(shù)亟需解決的關(guān)鍵問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請實施例提供了一種礦山開采計劃制定方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)利用不夠，無法進行準(zhǔn)確的礦物識別和制定開采計劃的問題。
2、一方面，本申請實施例提供了一種礦山開采計劃制定方法，包括：
>3、獲取礦山圖像；4、獲取礦山的環(huán)境數(shù)據(jù)；
5、對礦山圖像進行預(yù)處理，提取預(yù)處理后礦山圖像的多維度特征，將多維度特征進行融合，得到融合特征；
6、將融合特征輸入識別模型，得到包含礦物的類型信息和品味信息的礦物識別結(jié)果；
7、將環(huán)境數(shù)據(jù)和礦物識別結(jié)果結(jié)合，形成礦山環(huán)境-資源分布圖譜；
8、將礦山環(huán)境-資源分布圖譜輸入開采模型，得到最優(yōu)的礦山開采計劃。
9、另一方面，本申請實施例還提供了一種礦山開采計劃制定系統(tǒng)，包括：
10、礦山巡檢機器人，用于獲取礦山圖像和礦山的環(huán)境數(shù)據(jù)；
11、數(shù)據(jù)中臺，用于對礦山圖像進行預(yù)處理，提取預(yù)處理后礦山圖像的多維度特征，將多維度特征進行融合，得到融合特征，并將融合特征輸入識別模型，得到包含礦物的類型信息和品味信息的礦物識別結(jié)果；
12、數(shù)據(jù)后臺，用于將環(huán)境數(shù)據(jù)和礦物識別結(jié)果結(jié)合，形成礦山環(huán)境-資源分布圖譜，并將礦山環(huán)境-資源分布圖譜輸入開采模型，得到最優(yōu)的礦山開采計劃。
13、本申請中的一種礦山開采計劃制定方法及系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點：
14、提升礦山開采效率與準(zhǔn)確性：基于機器視覺與大模型的礦山開采計劃，通過集成高精度的攝像功能與先進的視頻處理技術(shù)，實現(xiàn)了對礦山環(huán)境的實時、高清監(jiān)控。結(jié)合多特征融合識別技術(shù)，能夠準(zhǔn)確快速地識別礦物類型及品位，顯著提高了開采過程中的識別精度與效率。這不僅減少了人工判斷的主觀性和誤差，還加快了開采進程，為礦山企業(yè)帶來了更高的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。
15、增強礦山作業(yè)安全性：礦山巡檢機器人不僅具備移動巡檢功能，還搭載了多種環(huán)境傳感器，能夠?qū)崟r監(jiān)測土壤濕度、瓦斯?jié)舛?、二氧化碳濃度等關(guān)鍵安全指標(biāo)。這一功能有效預(yù)防了因環(huán)境因素導(dǎo)致的安全事故，如瓦斯爆炸、坍塌等，為礦山作業(yè)提供了更加安全可靠的保障。同時，通過大模型對綜合數(shù)據(jù)的分析處理，能夠提前預(yù)警潛在的安全隱患，為礦山安全管理提供了科學(xué)依據(jù)。
16、優(yōu)化資源配置與開采方案：大模型知識庫集成了大量的礦山環(huán)境數(shù)據(jù)與開采經(jīng)驗，通過檢索與比對，能夠為用戶提供更加科學(xué)合理的開采計劃。這一方案不僅考慮了礦物的類型與品位，還綜合考慮了環(huán)境因素、開采成本、設(shè)備性能等多個方面，實現(xiàn)了資源的優(yōu)化配置與高效利用。此外，大模型還具備自學(xué)習(xí)能力，能夠隨著開采過程的推進不斷優(yōu)化算法模型，提升開采計劃的適應(yīng)性與精準(zhǔn)度。
17、推動礦山行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型：通過機器視覺、大數(shù)據(jù)處理、人工智能等先進技術(shù)的融合應(yīng)用，實現(xiàn)了礦山開采全過程的智能化監(jiān)控與管理。這不僅降低了人力成本，提高了工作效率，還推動了礦山行業(yè)的技術(shù)進步與產(chǎn)業(yè)升級。
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【技術(shù)保護點】
1.一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述礦山圖像和所述環(huán)境數(shù)據(jù)由礦山巡檢機器人獲取，所述礦山巡檢機器人包括移動巡檢機構(gòu)、攝像頭和環(huán)境傳感器，所述攝像頭和所述環(huán)境傳感器均設(shè)置在所述移動巡檢機構(gòu)上，所述攝像頭和所述環(huán)境傳感器分別用于獲取所述礦山圖像和所述環(huán)境數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述移動巡檢機構(gòu)采用雙足式、四足式、輪式、履帶式或爬行式移動平臺，所述環(huán)境傳感器包括土壤濕度傳感器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱投趸紳舛葌鞲衅鳌?/p>
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述礦山巡檢機器人接收巡檢指令，所述巡檢指令包含巡檢點和巡檢時間，所述礦山巡檢機器人按照所述巡檢點和所述巡檢時間以及已知的礦山地圖，基于SLAM技術(shù)構(gòu)建局部地圖，在所述局部地圖中進行路徑規(guī)劃，按照規(guī)劃的路徑移動至各個所述巡檢點，在所述巡檢點上獲取所述礦山圖像和所述環(huán)境數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述礦山巡檢機器人還包括激光雷達，所述激光雷達用于采集環(huán)境地貌數(shù)據(jù)，在移動過程中將所述環(huán)境地貌數(shù)據(jù)與所述礦山地圖中當(dāng)前位置的場景數(shù)據(jù)進行比較，如果所述環(huán)境地貌數(shù)據(jù)與所述場景數(shù)據(jù)一致，則所述礦山巡檢機器人按照規(guī)劃的路徑移動，如果所述環(huán)境地貌數(shù)據(jù)與所述場景數(shù)據(jù)不一致，所述礦山巡檢機器人根據(jù)所述環(huán)境地貌數(shù)據(jù)對所述礦山地圖進行更新。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，在所述礦山巡檢機器人開始執(zhí)行所述巡檢指令后，將停止正在進行的生產(chǎn)調(diào)度任務(wù)，如果根據(jù)所述環(huán)境數(shù)據(jù)確定的安全指標(biāo)值低于設(shè)定的閾值，則對已經(jīng)制定的所述生產(chǎn)調(diào)度任務(wù)進行調(diào)整。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，對所述礦山圖像進行的預(yù)處理包括去噪、顏色校正和色彩增強。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述多維度特征包括顏色特征、紋理特征和形狀特征。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述識別模型和所述開采模型均利用大模型知識庫中的數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到。
10.應(yīng)用權(quán)利要求1-9任一項所述的一種礦山開采計劃制定方法的系統(tǒng)，其特征在于，包括：
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述礦山圖像和所述環(huán)境數(shù)據(jù)由礦山巡檢機器人獲取，所述礦山巡檢機器人包括移動巡檢機構(gòu)、攝像頭和環(huán)境傳感器，所述攝像頭和所述環(huán)境傳感器均設(shè)置在所述移動巡檢機構(gòu)上，所述攝像頭和所述環(huán)境傳感器分別用于獲取所述礦山圖像和所述環(huán)境數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述移動巡檢機構(gòu)采用雙足式、四足式、輪式、履帶式或爬行式移動平臺，所述環(huán)境傳感器包括土壤濕度傳感器、瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱投趸紳舛葌鞲衅鳌?/p>
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述礦山巡檢機器人接收巡檢指令，所述巡檢指令包含巡檢點和巡檢時間，所述礦山巡檢機器人按照所述巡檢點和所述巡檢時間以及已知的礦山地圖，基于slam技術(shù)構(gòu)建局部地圖，在所述局部地圖中進行路徑規(guī)劃，按照規(guī)劃的路徑移動至各個所述巡檢點，在所述巡檢點上獲取所述礦山圖像和所述環(huán)境數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種礦山開采計劃制定方法，其特征在于，所述礦山巡檢機器人還包括激光雷達，所述...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫平逸夫，蘇路，周文明，
申請(專利權(quán))人：四川開物信息技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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