當人工智能和傳統產業選礦業相遇,會擦出什么火花?6月11日,記者從重慶市地質礦產測試中心獲悉,該中心研發團隊自主研發出全市首臺數字化智能重選搖床(以下簡稱智能重選搖床),可通過人工智能視覺識別,配合數字化遠程操作,自動完成選礦。目前該設備已完成試驗,正式問世。
為何要開發智能重選搖床?這臺搖床有何特別之處?記者到現場進行了采訪。
過去靠“手感”,現在靠數據
在中心的重選實驗室,記者看到了智能重選搖床。它由機柜、斜面搖床、數控水龍頭、導礦板構成,在斜面搖床正上方,還有一個黑色高清的攝像頭。
“重選”的意思是用重力選礦,重選試驗主要負責黑色金屬礦石、有色和稀有金屬礦石的選別,以及非金屬礦石的提純除雜。這是啥意思?選冶高級工程師周春吉打開智能重選搖床,向記者進行了演示。
周春吉先調出了智能重選搖床的實驗參數,設置好各項數據后,將石英砂礦漿倒入進漿攪拌桶。隨即,搖床自動傾斜,3個水龍頭開始緩緩出水。礦漿流入搖床后,搖床開始晃動,在水流沖刷和晃動中,原本混在一起的石英砂和含鐵雜質礦物逐漸分離,在搖床左邊形成一條分界線。
“含鐵雜質礦物比石英砂重,因此會分離,分界線右邊的是可利用的石英砂,左邊的則是含鐵雜質。”研發團隊成員李珂博士話音剛落,智能重選搖床的導礦板就自動伸出,將篩選出的石英砂導入中精礦桶,另一邊的含鐵雜質則進入廢礦桶。
“這套流程過去全靠人工操作,稍不留神就會耽誤事。”李珂說,過去一次重選耗時15—20分鐘,需要兩名工作人員,稍有不慎就會把雜質和礦物混在一起,導致后續試驗結果不準確。而每一次試驗的水量、搖床傾斜度等都得靠工作人員的“手感”,如果換人操作,數據重現性不好,還有可能影響試驗結果。
而使用智能重選搖床,所有參數都可以記錄在后臺,從而形成篩選礦物時的水量、傾斜度“配方”,有了這個“配方”,無論誰操作都可以保證選礦質量。
把有價值的礦物和元素“一網打盡”
為了進一步提高選礦的準確度和效率,李珂和團隊還為智能重選搖床配上了“大腦”和“眼睛”,也就是人工智能算法和視覺識別模塊。
通過搖床上方的高清攝像頭,人工智能視覺識別可以迅速判斷出礦物和雜質的分界線,精確調整搖床傾斜角度和導礦板的位置。“目前,人工智能的選礦準確度在80%左右,我們希望能將準確度提升到95%。”李珂說。
選礦的準確度為何如此重要?李珂舉例說,如果一噸礦石中有一克金子,就可以作為金礦進行開采,考慮到開礦成本,選礦越準確,就越有可能“沙里淘金”。
過去,對于低品位礦、共生礦,考慮到利用價值不大,就直接被定性為“呆礦”“廢礦”棄之不用。通過科技創新精準選礦,低品位礦和共生礦中有價值的礦物或元素就能被篩選出來,轉化為經濟效益。“這是選礦業從粗放利用到綠色發展的一種轉變。”李珂。
可遠程控制,有望推廣到礦山
為開發智能重選搖床,中心研發團隊耗時一年,攻克了設備進水、進漿、礦漿回收、床面控制、圖形智能分型識別、人工智能控制導礦分礦等技術難題。
智能重選搖床的應用前景如何?李珂介紹,智能重選搖床不僅“聰明”,還不“嬌氣”,可以頂住噪聲、粉塵等不利條件,在礦山、礦業企業的生產一線正常應用,而且還能遠程控制。工作人員可以根據生產情況,隨時調整選礦的“配方”,而不必一直守在旁邊。
目前,智能重選搖床已在實驗室和礦山等場景進行測試,表現良好、性能穩定,正申請發明專利。李珂表示,這臺設備不僅解決了傳統選礦技術的諸多痛點,增強了國內選礦裝備的自主創新能力,更能使以前難以經濟開發的低品位礦、共生礦得到有效開發利用,為礦業企業降本增效。下一步,他們將繼續對設備進行優化,爭取早日將設備推向市場。
“這套流程過去全靠人工操作,稍不留神就會耽誤事。”李珂說,過去一次重選耗時15—20分鐘,需要兩名工作人員,稍有不慎就會把雜質和礦物混在一起,導致后續試驗結果不準確。而每一次試驗的水量、搖床傾斜度等都得靠工作人員的“手感”,如果換人操作,數據重現性不好,還有可能影響試驗結果。
而使用智能重選搖床,所有參數都可以記錄在后臺,從而形成篩選礦物時的水量、傾斜度“配方”,有了這個“配方”,無論誰操作都可以保證選礦質量。
把有價值的礦物和元素“一網打盡”
為了進一步提高選礦的準確度和效率,李珂和團隊還為智能重選搖床配上了“大腦”和“眼睛”,也就是人工智能算法和視覺識別模塊。
通過搖床上方的高清攝像頭,人工智能視覺識別可以迅速判斷出礦物和雜質的分界線,精確調整搖床傾斜角度和導礦板的位置。“目前,人工智能的選礦準確度在80%左右,我們希望能將準確度提升到95%。”李珂說。
選礦的準確度為何如此重要?李珂舉例說,如果一噸礦石中有一克金子,就可以作為金礦進行開采,考慮到開礦成本,選礦越準確,就越有可能“沙里淘金”。
過去,對于低品位礦、共生礦,考慮到利用價值不大,就直接被定性為“呆礦”“廢礦”棄之不用。通過科技創新精準選礦,低品位礦和共生礦中有價值的礦物或元素就能被篩選出來,轉化為經濟效益。“這是選礦業從粗放利用到綠色發展的一種轉變。”李珂。
可遠程控制,有望推廣到礦山
為開發智能重選搖床,中心研發團隊耗時一年,攻克了設備進水、進漿、礦漿回收、床面控制、圖形智能分型識別、人工智能控制導礦分礦等技術難題。
智能重選搖床的應用前景如何?李珂介紹,智能重選搖床不僅“聰明”,還不“嬌氣”,可以頂住噪聲、粉塵等不利條件,在礦山、礦業企業的生產一線正常應用,而且還能遠程控制。工作人員可以根據生產情況,隨時調整選礦的“配方”,而不必一直守在旁邊。
目前,智能重選搖床已在實驗室和礦山等場景進行測試,表現良好、性能穩定,正申請發明專利。李珂表示,這臺設備不僅解決了傳統選礦技術的諸多痛點,增強了國內選礦裝備的自主創新能力,更能使以前難以經濟開發的低品位礦、共生礦得到有效開發利用,為礦業企業降本增效。下一步,他們將繼續對設備進行優化,爭取早日將設備推向市場。