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Un nuevo sistema anticolisión para aumentar la seguridad de la minería

Un nuevo sistema anticolisión (CAS) estará a disposición de explotadores de minas y productores de máquinas en un plazo de uno a dos años. El sistema, más fiable y eficaz que otras tecnologías existentes, ayudará a la industria a amoldarse a nuevas normativas, cada vez más estrictas.
Un nuevo sistema anticolisión para aumentar la seguridad de la minería
Las minas son uno de los lugares de trabajo más peligrosos que existen. El funcionamiento de máquinas de gran tamaño en un entorno de visibilidad limitada supone un peligro constante tanto para los mineros como las propias máquinas, hasta el punto que en los Estados Unidos esta combinación de factores es responsable del 22 % de las muertes que se producen en las minas de carbón. Agentes industriales y responsables de la administración están cada vez más de acuerdo sobre la capacidad de las CAS para paliar esta situación y algunos de los cambios jurídicos ya están allanando el camino para su popularización en Estados Unidos, India o Sudáfrica.

Para ayudar al sector a cumplir con las normativas que entrarán en vigor próximamente el proyecto FEATUREFACE creó un nuevo concepto de CAS que, mediante una combinación de tecnologías, es capaz de ampliar la precisión y la fiabilidad de los sistemas disponibles. La iniciativa recibió financiación del Fondo de Investigación del Carbón y del Acero (RFCS).

«La entrada en vigor de nuevos requisitos jurídicos relevantes para la seguridad de la minería ha dejado claro que este es un ámbito que influirá enormemente en la mecatrónica que se desarrolle de ahora en adelante», explicó el Dr. Clemens Hesch, jefe del proyecto, en relación a la decisión que les llevó a poner en marcha el proyecto. «Gracias a nuestros conocimientos en el ámbito del procesamiento de señales logramos desarrollar los algoritmos y las tecnologías necesarios que facilitan la proporción de unas condiciones de trabajo seguras en entornos dominados por el ruido».

La tecnología de FEATUREFACE parte de CAS preexistentes, la mayoría basados en electromagnetismo, a los que acopla sensores capaces de determinar con precisión la ubicación de los obstáculos en función las distintas velocidades de propagación de las señales de radio y sonido. Los ensayos realizados en máquinas a escala real sirvieron para mostrar la precisión y la fiabilidad de la propuesta, logrando ubicar con exactitud la posición de los mineros en las inmediaciones de la máquina. Cuando un minero se acerca de un modo en el que se podría producir una situación de peligro, la máquina se apaga de inmediato.

«La maquinaria potencialmente peligrosa emite señales sonoras a través de varios altavoces y una señal de radio. Un micrófono de pequeño tamaño situado en el casco del minero detecta estas señales, calcula el tiempo de propagación (proporcional a la distancia) desde los altavoces y determina la posición de todos los trabajadores», explicó el Dr. Hesch. El prototipo es capaz de localizar a los mineros en un plano bidimensional de diez metros de radio con una precisión de diez centímetros, y además calcular la distancia a la que se encuentra un minero dentro de un radio de cincuenta metros.

Sin duda la parte más complicada del proceso fue la de su puesta en práctica en un entorno real debido al ruido de fondo que existe en las minas y al movimiento de todos los elementos involucrados, que provoca un efecto Doppler que puede hacer que las señales sean ilegibles. LCM, uno de los socios del proyecto, logró superar este problema mediante algoritmos de procesamiento de señal específicos que logran que el nivel de medición de las señales pueda ser incluso inferior al del ruido ambiente.

El consorcio de FEATUREFACE procederá ahora a lograr la certificación ATEX necesaria para su puesta en práctica en las minas de carbón así como varios certificados de seguridad. Gracias a la diversidad de los miembros del consorcio, entre los que se incluyen desarrolladores de sensores, fabricantes de maquinaria de minería y empresas explotadoras de minas, la comercialización del sistema está prácticamente garantizada. El Dr. Hesch afirmó que los fabricantes de maquinaria de minería incluirán el sistema final en sus máquinas de forma exclusiva en uno o dos años.

Para más información, consulte:

FEATUREFACE
http://www.imr.rwth-aachen.de/index.php/featureface_en.html

Fuente: Basado en una entrevista al Dr. Clemens Hesch, coordinador del proyecto FEATUREFACE.

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