HR Excellence in research Unia Europejska
BIPBIP

Projekty

ROBOMINERS (ang. Resilient Bio-inspired Modular Robotic Miners)

ROBOMINERS (ang. Resilient Bio-inspired Modular Robotic Miners)

Okres realizacji: 2019-06-01 - 2023-05-31

Typ: Międzynarodowy

Pracownia: Pracownia Polityki Surowcowej

Tytuł projektu: Odporny bioinspirowany modułowy robot górniczy (ang. Resilient Bio-inspired Modular Robotic Miners)

Strona projektu: https://robominers.eu/

Koszty:7,44 mln Euro

Projekt ROBOMINERS realizowany jest jako zwycięska propozycja konkursowa w obrębie filaru „Wyzwania społeczne” część „Działania w dziedzinie klimatu, środowisko, efektywne gospodarowanie zasobami i surowcami mineralnymi” (ang. „Societal Challenges”;Climate action, environment, resource efficiency and raw materials”) Programu Horyzont 2020. Jest to zadanie SC5-09-2018-2019 – “Nowe rozwiązania dla zrównoważonej produkcji surowców mineralnych” (ang. “New solutions for the sustainable production of raw materials”). Zgodnie z założeniami programu są to działania wspierające politykę surowcową, szczególnie w zakresie poprawy świadomości społecznej, akceptacji i zaufania do zrównoważonej produkcji surowców. Wypracowana w ramach projektu technologia ułatwi Unii Europejskiej dostęp do trudnodostępnych i/lub do tej pory nieopłacalnych ekonomicznie źródeł surowców mineralnych, w tym surowców krytycznych.

Międzynarodowe konsorcjum projektu ROBOMINERS składa się z 14 instytucji z 11 krajów Unii Europejskiej (Austria, Finlandia, Hiszpania, Belgia, Węgry, Słowenia, Polska, Wielka Brytania, Niemcy, Estonia, Portugalia). Koordynatorem projektu jest Centrum Automatyki i Robotyki przynależne do Politechniki w Madrycie (Centre for Automation and Robotics of the Universidad Politécnica de Madrid). Z ramienia Polski występuje Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN z Krakowa. Projekt korzysta z bogatego doświadczenia licznych partnerów reprezentujących jednostki naukowo-badawcze, przedsiębiorstwa z grupy małych i średnich, w tym przedsiębiorstwa górnicze oraz instytucje rządowe i pozarządowe. Projekt łączy w sobie interdyscyplinarne zagadnienia z pogranicza zaawansowanej robotyki, mechatroniki i inżynierii górniczej, ale również górnictwa i geologii oraz szeroko pojętej geologii gospodarczej.

Nadrzędnym celem projektu ROBOMINERS jest skonstruowanie prototypu modułowego robota górniczego, inspirowanego cechami biologicznymi. W przewidywanej w projekcie technologii, robot ma być dostarczany w modułach poprzez otwór wiertniczy o dużej średnicy, po czym ma nastąpić samodzielny jego montaż i rozpoczęcie zaprogramowanych działań. Napędzany układem hydraulicznym i sztucznymi mięśniami robot będzie charakteryzował się wysoką gęstością mocy (ilość mocy na jednostkę objętości) oraz bezpieczną dla środowiska pracą. Rozpoznanie środowiska pracy będzie natomiast zapewnione przez właściwe czujniki, łączące dane w czasie rzeczywistym z czujnikami produkcji, optymalizując szybkość produkcji i wybór właściwej jej metody. Kluczowe funkcje robota, takie jak: modułowość, konfigurowalność, selektywne wydobycie poprzedzone właściwą analityką oraz odporność w różnych scenariuszach operacyjnych, zostaną potwierdzone podczas laboratoryjnych eksperymentów.

Projekt, poza opracowaniem koncepcji i konstrukcją prototypu robota, ma za zadanie opracować związany z nim górniczy ekosystem. Obejmuje on zagadnienia z zakresu: projektowania i geometrii kopalni, nowych technik wydobywczych, ale również ocenę zrównoważonego rozwoju, analizy makroekonomiczne (dla potencjalnie pozyskanych surowców), modyfikacje oceny oddziaływania na środowisko nowej technologii i zagadnienia akceptacji społecznej.

Zgodnie z założeniami projektu, nowatorski robot przeznaczony będzie do eksploracji i selektywnej eksploatacji złóż rud o niewielkich zasobach, ale wysokiej jakości, złóż ultragłębokich – nieodstępnych dla tradycyjnych technologii górniczych lub też eksploatacji zasobów porzuconych w zamkniętych, często zalanych już kopalniach. Projekt dąży zatem do miniaturyzacji sprzętu i narzędzi produkcyjnych, przy jednoczesnym zachowaniu wystarczającej mocy i wytrzymałości do pracy w trudnych warunkach (np. wysoka temperatura, trudnourabialne skały), ale z zadowalającą szybkością w celu zapewnienia opłacalności ekonomicznej procesu.