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6月11日，從重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)測試中心獲悉，該中心研發(fā)團隊自主研發(fā)出全市首臺數(shù)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(shù)字化遠程操作，自動完成選礦。目前該設(shè)備已完成試驗，正式問世。

為何要開發(fā)智能重選搖床?這臺搖床有何特別之處?記者到現(xiàn)場進行了采訪。

過去靠“手感”，現(xiàn)在靠數(shù)據(jù)

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(shù)控水龍頭、導(dǎo)礦板構(gòu)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(diào)出了智能重選搖床的實驗參數(shù)，設(shè)置好各項數(shù)據(jù)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(zhì)礦物逐漸分離，在搖床左邊形成一條分界線。

“含鐵雜質(zhì)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(zhì)。”研發(fā)團隊成員李珂博士話音剛落，智能重選搖床的導(dǎo)礦板就自動伸出，將篩選出的石英砂導(dǎo)入中精礦桶，另一邊的含鐵雜質(zhì)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(zhì)和礦物混在一起，導(dǎo)致后續(xù)試驗結(jié)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(shù)據(jù)重現(xiàn)性不好，還有可能影響試驗結(jié)果。

而使用智能重選搖床，所有參數(shù)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(zhì)量。

把有價值的礦物和元素“一網(wǎng)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(zhì)的分界線，精確調(diào)整搖床傾斜角度和導(dǎo)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(chuàng)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(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益。“這是選礦業(yè)從粗放利用到綠色發(fā)展的一種轉(zhuǎn)變。”李珂。

可遠程控制，有望推廣到礦山

為開發(fā)智能重選搖床，中心研發(fā)團隊耗時一年，攻克了設(shè)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(dǎo)礦分礦等技術(shù)難題。

智能重選搖床的應(yīng)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(yè)企業(yè)的生產(chǎn)一線正常應(yīng)用，而且還能遠程控制。工作人員可以根據(jù)生產(chǎn)情況，隨時調(diào)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(xiàn)良好、性能穩(wěn)定，正申請發(fā)明專利。李珂表示，這臺設(shè)備不僅解決了傳統(tǒng)選礦技術(shù)的諸多痛點，增強了國內(nèi)選礦裝備的自主創(chuàng)新能力，更能使以前難以經(jīng)濟開發(fā)的低品位礦、共生礦得到有效開發(fā)利用，為礦業(yè)企業(yè)降本增效。下一步，他們將繼續(xù)對設(shè)備進行優(yōu)化，爭取早日將設(shè)備推向市場。