當(dāng)人工智能和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)選礦業(yè)相遇，會(huì)擦出什么火花？6月11日，記者從重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)測(cè)試中心獲悉，該中心研發(fā)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)出全市首臺(tái)數(shù)字化智能重選搖床（以下簡(jiǎn)稱智能重選搖床），可通過(guò)人工智能視覺(jué)識(shí)別，配合數(shù)字化遠(yuǎn)程操作，自動(dòng)完成選礦。目前該設(shè)備已完成試驗(yàn)，正式問(wèn)世。

為何要開(kāi)發(fā)智能重選搖床？這臺(tái)搖床有何特別之處？記者到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了采訪。

過(guò)去靠“手感”，現(xiàn)在靠數(shù)據(jù)

在中心的重選實(shí)驗(yàn)室，記者看到了智能重選搖床。它由機(jī)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(gè)黑色高清的攝像頭。

“重選”的意思是用重力選礦，重選試驗(yàn)主要負(fù)責(zé)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(jí)工程師周春吉打開(kāi)智能重選搖床，向記者進(jìn)行了演示。

周春吉先調(diào)出了智能重選搖床的實(shí)驗(yàn)參數(shù)，設(shè)置好各項(xiàng)數(shù)據(jù)后，將石英砂礦漿倒入進(jìn)漿攪拌桶。隨即，搖床自動(dòng)傾斜，3個(gè)水龍頭開(kāi)始緩緩出水。礦漿流入搖床后，搖床開(kāi)始晃動(dòng)，在水流沖刷和晃動(dòng)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(huì)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(tuán)隊(duì)成員李珂博士話音剛落，智能重選搖床的導(dǎo)礦板就自動(dòng)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(jìn)入廢礦桶。

“這套流程過(guò)去全靠人工操作，稍不留神就會(huì)耽誤事。”李珂說(shuō)，過(guò)去一次重選耗時(shí)15—20分鐘，需要兩名工作人員，稍有不慎就會(huì)把雜質(zhì)和礦物混在一起，導(dǎo)致后續(xù)試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。而每一次試驗(yàn)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(yàn)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(tái)，從而形成篩選礦物時(shí)的水量、傾斜度“配方”，有了這個(gè)“配方”，無(wú)論誰(shuí)操作都可以保證選礦質(zhì)量。

把有價(jià)值的礦物和元素“一網(wǎng)打盡”

為了進(jìn)一步提高選礦的準(zhǔn)確度和效率，李珂和團(tuán)隊(duì)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(jué)識(shí)別模塊。

通過(guò)搖床上方的高清攝像頭，人工智能視覺(jué)識(shí)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(zhǔn)確度在80%左右，我們希望能將準(zhǔn)確度提升到95%。”李珂說(shuō)。

選礦的準(zhǔn)確度為何如此重要？李珂舉例說(shuō)，如果一噸礦石中有一克金子，就可以作為金礦進(jìn)行開(kāi)采，考慮到開(kāi)礦成本，選礦越準(zhǔn)確，就越有可能“沙里淘金”。

過(guò)去，對(duì)于低品位礦、共生礦，考慮到利用價(jià)值不大，就直接被定性為“呆礦”“廢礦”棄之不用。通過(guò)科技創(chuàng)新精準(zhǔn)選礦，低品位礦和共生礦中有價(jià)值的礦物或元素就能被篩選出來(lái)，轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)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(yuǎn)程控制，有望推廣到礦山

為開(kāi)發(fā)智能重選搖床，中心研發(fā)團(tuán)隊(duì)耗時(shí)一年，攻克了設(shè)備進(jìn)水、進(jìn)漿、礦漿回收、床面控制、圖形智能分型識(shí)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(yuǎn)程控制。工作人員可以根據(jù)生產(chǎn)情況，隨時(shí)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(shí)驗(yàn)室和礦山等場(chǎng)景進(jìn)行測(cè)試，表現(xiàn)良好、性能穩(wěn)定，正申請(qǐng)發(fā)明專利。李珂表示，這臺(tái)設(shè)備不僅解決了傳統(tǒng)選礦技術(shù)的諸多痛點(diǎn)，增強(qiáng)了國(guó)內(nèi)選礦裝備的自主創(chuàng)新能力，更能使以前難以經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)的低品位礦、共生礦得到有效開(kāi)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(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，爭(zhēng)取早日將設(shè)備推向市場(chǎng)。

“這套流程過(guò)去全靠人工操作，稍不留神就會(huì)耽誤事。”李珂說(shuō)，過(guò)去一次重選耗時(shí)15—20分鐘，需要兩名工作人員，稍有不慎就會(huì)把雜質(zhì)和礦物混在一起，導(dǎo)致后續(xù)試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。而每一次試驗(yàn)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(yàn)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(tái)，從而形成篩選礦物時(shí)的水量、傾斜度“配方”，有了這個(gè)“配方”，無(wú)論誰(shuí)操作都可以保證選礦質(zhì)量。

把有價(jià)值的礦物和元素“一網(wǎng)打盡”

為了進(jìn)一步提高選礦的準(zhǔn)確度和效率，李珂和團(tuán)隊(duì)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(jué)識(shí)別模塊。

通過(guò)搖床上方的高清攝像頭，人工智能視覺(jué)識(shí)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(zhǔn)確度在80%左右，我們希望能將準(zhǔn)確度提升到95%。”李珂說(shuō)。

選礦的準(zhǔn)確度為何如此重要？李珂舉例說(shuō)，如果一噸礦石中有一克金子，就可以作為金礦進(jìn)行開(kāi)采，考慮到開(kāi)礦成本，選礦越準(zhǔn)確，就越有可能“沙里淘金”。

過(guò)去，對(duì)于低品位礦、共生礦，考慮到利用價(jià)值不大，就直接被定性為“呆礦”“廢礦”棄之不用。通過(guò)科技創(chuàng)新精準(zhǔn)選礦，低品位礦和共生礦中有價(jià)值的礦物或元素就能被篩選出來(lái)，轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)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(yuǎn)程控制，有望推廣到礦山

為開(kāi)發(fā)智能重選搖床，中心研發(fā)團(tuán)隊(duì)耗時(shí)一年，攻克了設(shè)備進(jìn)水、進(jìn)漿、礦漿回收、床面控制、圖形智能分型識(shí)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(yuǎn)程控制。工作人員可以根據(jù)生產(chǎn)情況，隨時(shí)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(shí)驗(yàn)室和礦山等場(chǎng)景進(jìn)行測(cè)試，表現(xiàn)良好、性能穩(wěn)定，正申請(qǐng)發(fā)明專利。李珂表示，這臺(tái)設(shè)備不僅解決了傳統(tǒng)選礦技術(shù)的諸多痛點(diǎn)，增強(qiáng)了國(guó)內(nèi)選礦裝備的自主創(chuàng)新能力，更能使以前難以經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)的低品位礦、共生礦得到有效開(kāi)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(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，爭(zhēng)取早日將設(shè)備推向市場(chǎng)。