市场需求使某些矿石的开采持续盈利，然而，超深部薄矿脉开采项目如果要维持长期盈利能力，必须采用一种更加可持续的策略。在这方面，机器人将发挥重要作用。

在薄矿脉的开采中，结构紧凑且可远程控制的破拆机器人具有巨大应用潜力。地下矿山80%的伤亡事故发生在工作面，因此让工作人员远程操控凿岩、爆破、锚杆安装和大块破碎将能确保这些工作人员的生命安全。

但是，破拆机器人能为现代采矿作业做的不止于此。随着矿业行业致力于提高安全性和减少环境影响，远程控制破拆机器人正在为多种应用提供有效的解决方案。从深部矿脉开采到矿井修复等辅助作业，破拆机器人能在整个矿山帮助矿业企业提高效率。

随着地下矿往更深部开采，安全风险以及供风、供电和其他后勤保障需求呈指数级增长。在开采富矿脉之后，矿业企业通过减少废石开采来降低采矿成本以及最大限度地减少剥离量。然而，这会导致作业空间狭窄，为工作面的工作人员带来了困难的工作条件。除了巷道顶板低矮、底板不平整以及高温、干燥和高压的工作环境，工作人员也不得不艰难地使用笨重的手持式设备开展作业，这会对他们的身体造成严重伤害。

既然工作人员的短期和长期安全风险增加，那么矿山为什么继续使用对身体造成如此严重影响的设备？答案很简单：现在没有其他可行的替代方案。深部矿脉开采要求设备具有高度的可操纵性和耐用性。虽然现在可以选择机器人进行大规模混合开采，但是这些设备不适合超深部薄矿脉。一台传统机器人钻机只能进行单一作业，即凿岩。也就是说，在工作面还需要增加其他设备，以用于任何其他作业。另外，这些钻机在行驶时需要大断面巷道和平整的巷道底板，也就是说，需要花更多时间和精力掘进竖井和巷道。然而，气腿子钻机便于携带，允许操作人员从正面或顶板以最理想的角度接近工作面。

现在，如果有一种系统兼具上述两种方法的优点，包括远程作业的高度安全性和高生产率以及气腿子钻机的高度灵活性和高精度以及其他优点，那么这样的系统会取得怎样的效果？某些金矿通过在其深部矿脉采矿中增加破拆机器人实现了上述目的。这些结构紧凑的机器人提供了卓越的功率重量比，这一参数通常与比其大两倍的机器相当，破拆机器人的效率大大超过最先进的气腿子钻机。这些机器人是为条件最恶劣的破拆应用设计的，可以承受超深部采矿的高温和高压条件。这些设备采用卡特彼勒的重型履带和支腿，能在最不平整的地形作业。工作臂由三部分构成，提供前所未有的活动范围，允许在任意方向进行凿岩、撬毛、破碎岩块和安装锚杆。这些设备采用了液压系统，不需要压缩空气，可最大限度地减少工作面设施的需求。电力驱动确保这些机器人在作业时的零碳排放。

另外，这些破拆机器人能执行多种任务，简化操作过程，减少深部环境碳排放。通过更换适当的附件，操作人员在距离工作面13.1英尺（4米）或更远处从凿岩切换至大块破碎或撬毛作业。随着技术的进步，这些机器人也可以使用比同类规格设备更大得多的附件，允许矿山在不扩大矿井巷道尺寸的条件下将功能更强大的工具应用于新的用途。这些机器人甚至可以100%实现远程钻进锚杆孔和锚杆安装。多个结构紧凑的高效破拆机器人可以操作多个转盘附件，操作人员站在安全距离以外，由机器人钻进锚杆孔，装入岩石支护锚杆，然后施加扭矩，整个过程一气呵成，快速、高效和安全地完成顶板锚杆安装。

一座在深部开采中采用破拆机器人的矿山发现，与传统手工方法相比，使用这些机器人作业时，矿山向深部推进一延米的劳动力成本减少了60%。

破拆机器人的耐用性好且灵活性高，这不仅仅对深部矿脉开采有利。有时，也可以让这些机器人从采场回收设备和材料。大部分机器人并非为最高效地进行人员救护和回收设备材料而设计。但是，破拆机器人似乎是专门为执行这些任务而制造的。

例如，在发生岩石冒落之后，由机器人从采场回收一台装载机。某些矿山发现，在不平整的地面行驶时，与传统回收设备相比，破拆机器人行驶更快，可以破碎路途中的大块和其他障碍物，能更容易地回收设备。高度灵活的工作臂也可以更快速地将系绳穿过装载机吊耳。另外，破拆机器人的活动范围更广，操作更加灵活，在从采场出碴时，这些机器人是破碎大块的最理想工具。通过一个抓斗附件，这些机器能够容易地从矿石中清除废金属件，例如，采场或矿车内已损坏的销钉或废弃筛网，从而能更高效和更安全地清除这些异物。  

另外，破拆机器人可以提高采场凿岩的安全性和效率。某矿山希望从现有的采场开采金矿石，该矿发现破拆机器人提供了必要的灵活性，可以在非常危险的条件下的一条35º斜井内作业。该公司使用一种低效的爬矿方法从一条地表以下13123.4英尺（4000米）深处的11.8英寸（300毫米）厚的薄矿脉回收矿石。采场净高仅3.9英尺（1.2米），该矿需要一台能承受巨大的压力和极高温的结构紧凑的机器人。一台装备了特殊钻孔附件的结构紧凑的破拆机器人提供了理想的解决方案，操作人员可以在安全地点进行操作。

遥控操控的破拆机器人可以更高效地执行的另外两项任务是矿井巷道的修复和维护。

近年来，采矿方法发生了变化。许多矿山利用更先进的设备重新开采以前的矿脉，从而补充矿石产量。然而，矿山通常发现，废弃的矿井已处于破败不堪状态。在矿井内存在粗大石块、坍塌的支护系统和掉落的管线，这使矿井的清理过程缓慢且危险。另外，随着采矿技术的进步，矿山的安全要求也更加严格。因此，在修复老矿井时，可能需要进行大量工作，以符合现代法规要求。

在这些情况下，用途广泛的破拆机器人可以尽量减少设备和人员需求，非常高效地完成矿井修复。在装备一系列附件之后，一台破拆机器人可以执行需要的几乎任何任务。例如，在最初维修或修复期间，该机器人可以用一个碎石器清除松动浮石。在矿井清理期间，该机器人采用非爆破方式破碎大块，从而提高效率。因此，矿山不需要为了大块爆破而停止作业和疏散人员。然后，操作人员可以切换机器人的工具，让其利用剪切工具或多刀头附件清除支护部件和管线，将管线或废弃支护梁拖走。在机器人上安装一个抓斗后即可运输材料和进行出碴。利用钻孔部件可以进行大块爆破以及安装支护系统和悬挂装置。抓斗可以用于安装支护钢筋、安全护网或钢丝网，以及安装新的辅助设施，例如，轨道、管道或线缆。最后，机器人也可以利用从领先制造商处采购喷射混凝土附件。矿山利用破拆机器人修复已废弃的矿井，可以使月垂直延深增加一倍，使劳动力需求减少44%。

这些附件也可以提高常规竖井维护效率。竖井维护非常重要，但是很费时且风险高，而破拆机器人最大限度地提高了维护效率。在清除竖井井壁以前的喷射混凝土时，矿山不再需要任何人工作业，使竖井维修进度提前了数月。他们将破拆机器人置于一个围绕竖井钻机旋转平台上。在清除原有的喷射混凝土之后，他们使用该机器人安装新的钢丝网。

破拆机器人不但使竖井维护更容易，也扩大了工作范围，提高了安全性和效率。矿山可以将这些机器悬吊于一个Galloway平台，用于大块破碎、钻孔和爆破、大块爆破破碎以及更换用于出碴的旧抓斗。

从超深部采矿至地表以下浅部应用，破拆机器人可以提高整个矿山的安全性和生产率。可以将一台破拆机器人置于固定格栅上面或爆破硐室，让其在不使用炸药或不进行任何无必要的材料处理的条件下破碎大块。这些机器人的应用可能性只受想象力限制。

通过从创新制造商处获得广泛的可选设备，包括各种规格的设备和部件，则有机会将破拆机器人应用于几乎所有高风险、高劳动强度的情形。结构紧凑的破拆机器人现在提供从0.5吨至12吨的各种规格，每一种规格的功率重量比是常规挖掘机的2~3倍。

破拆机器人可以实现100%的远程操作，能即时获得数据以用于维修和故障诊断，最有条件推动矿业行业实现代化，使矿业行业进入一个全电气化生产时代。现代矿业行业为新一代技术专家提出了许多令人兴奋的挑战，这些技术专家需要创新的解决方案，以满足全球不断增长的金属需求，这些金属将支持绿色技术和其他产业的发展。与破拆机器人制造商合作，提供机械化采矿和维护解决方案，不仅在现在能提高矿山的生产率，在将来也能提高矿山的安全性和可持续性。