水下机器人入无人之境采矿

在机器人的帮助下深入挖掘。达曼疏浚设备

英格兰德文郡被洪水淹没的怀特希尔约坑周围的景象就像是月球景观。在几年前废弃之前，柴油车辆每周七天从矿井中倒出粘土。

但是不要被这里的寂静所迷惑:这是一个非常活跃的地方。只有所有的挖掘都是在平静的水面下进行的。这是一个试验场，也是第一个使用水下机器人的新型采矿。

这是欧盟资助的项目“可行备用地雷操作系统(VAMOS)”的一部分。目标是从被认为危险或昂贵的废弃和被淹没的矿井中开采矿产资源。如果怀特希尔·杨的示范项目能够成功，那么这些机器人将走向全球，生产原材料，而无需挖掘新的矿山，也不会减少传统采矿的环境或噪音问题。

在任何时候，当矿井被挖掘到地下水位以下时，它将被淹没，除非那里的水被持续地抽出。但是矿井通常很深:许多金属矿石是火山活动的结果。矿区越深，矿石质量越高。

最后，即使还有未开采的矿藏，他们也将*放弃，因为抽水的成本太高，而且太不稳定，无法确保矿工的安全。此外，矿井的深度太热，无法让人们在地热深处保持舒适。

那么，如果矿井洪水继续下去呢？到那时，水将成为盟友，而不是抽水:液体可以帮助提升和运输岩石，冷却引擎和润滑切割设备。

这意味着钻孔和爆破是不必要的。地热深处的冷却也是不必要的。此外，由于矿石和岩石的分离是在现场进行的，运输它需要的卡车更少。机器人在湖床上泥泞的轨道上运行，并通过一根“脐带”与水面上的一艘小驳船相连。它将碾碎发现的矿物质，并作为泥浆运输到驳船上。当泥浆中的水被清除后，它将回到被淹没的坑中。

这种方法甚至可以去除与采矿相关的有毒废水。"限制废水的流动似乎是这项新技术中有吸引力的一部分."佛蒙特大学的吉利恩·加尔福特说。

通往怀特希尔约矿的道路崎岖不平，团队必须克服的最大问题之一是机器人如何在泥泞、几乎不透明的矿坑水中导航和定位。该团队的葡萄牙合作伙伴开发的新定位系统可以精确定位采矿车辆。

“从环境角度来看，重开现有矿井而不是挖掘新矿井是有意义的。”惠古格海洋有限公司的独立环境顾问伊恩·斯图尔特说。但他也警告说，这可能不适合所有的矿井。在计划于2018年6月进行的第二次测试中，采矿机器人将面对波斯尼亚和黑塞哥维那斯姆雷卡露天铁矿的花岗岩基石。

VAMOS项目的艾丁·贝克希望机器人在未知环境中工作，对环境的干扰最小，这次测试将带来一个更加可持续的采矿作业的新世界。(冯伟伟)

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