Lumière sur le corps minéralisé : avec Lumine, le CNRC combine la LIBS et l'intelligence artificielle pour apporter un éclairage neuf à l'industrie minière

Aplanir le chemin caillouteux vers la détection intelligente

« Analyser des pierres en mouvement sur une courroie est une corvée pleine de rebondissements qui laisse les mains sales », déclare Daniel Gagnon, chef de l'équipe des prototypes et de l'intégration des systèmes au CNRC. « Nos experts ont recouru à trois approches fondamentales pour surmonter les obstacles sur cette route jonchée de cailloux et permettre la détection intelligente dans un milieu difficile et mouvant. »

• Minéralogie intelligente! Quantifier les minéraux est la clé du succès en détection minière. Le CNRC a conçu des algorithmes de détection et de quantification minéralogiques qui traitent la masse volumineuse de données brutes issues de la LIBS. Grâce à la puissance de l'IA, les algorithmes permettent à l'exploitant de la mine de sauter du simple modèle et des données glanées par les instruments à un aperçu concret qui l'orientera dans ses décisions concernant le tri et le traitement des minéraux.
• Concentrez ce faisceau! Les faisceaux laser ont du mal à se focaliser sur des roches en mouvement dont la taille varie. Pour y remédier, les experts en instrumentation du CNRC ont doté le spectroscope LIBS de pièces d'optique ultra performantes à mise au point automatique. Ce système de mise au point extrêmement rapide ajuste automatiquement la distance focale du spectroscope en fonction de la position, de sorte que chaque mesure compte.
• Époussetez-moi ces pierres! Les techniques optiques de mesure des surfaces sont très sensibles aux contaminants superficiels comme l'humidité et la poussière, problème qu'exacerbent les conditions difficiles quand la poussière abonde dans l'air. Pour surmonter ce problème, les spécialistes en aérodynamique et en mécanique du CNRC ont conçu une buse évoluée qui chasse les particules de poussière en soufflant sur la surface des roches, afin qu'il n'y ait rien sur le chemin optique du faisceau laser.

Industrialisation de Lumine^MC : du centre canadien des capteurs miniers du CNRC aux essais sur le terrain en Afrique du Sud

La plateforme Lumine^MC sera bientôt testée pour la toute première fois sur un site industriel. En effet, le CNRC s'est associé à une grande société minière internationale ayant des activités en Afrique du Sud pour vérifier la validité de sa technologie, approfondir la gestion des données et faire passer la technologie à un niveau de maturité supérieur, à l'un de ses sites d'exploitation, en Afrique du Sud.

Lumine^MC a aussi été la vedette d'une vidéo réalisée par le Cooperative Research Centre for Optimising Resource Extraction (CRC ORE) d'Australie au printemps 2021. Le CRC ORE joue un rôle de rassembleur en réunissant les intervenants du secteur des capteurs miniers. Selon l'organisme, Lumine^MC est une des technologies de détection les plus prometteuses pour la quantification minéralogique en temps réel.

Les sociétés minières et les créateurs de capteurs du Canada peuvent profiter des avantages de la détection intelligente à deux pas de chez eux, au centre des capteurs miniers du CNRC, à Boucherville (Québec). Dans cette installation nationale, aisément accessible, sont développés et testés les capteurs. L'endroit idéal pour analyser des roches en mouvement!

Exploiter les mines intelligemment pour peser moins lourd sur l'environnement

Au bout du compte, identifier exactement les roches qu'il faudra broyer ainsi que les endroits les plus intéressants d'où les extraire ne fera qu'accroître le rendement de ceux qui exploitent une mine. Lumine^MC peut aussi devenir un outil puissant pour alléger l'empreinte de l'industrie minière sur l'environnement.

« Lumine^MC procure aux mineurs canadiens un avantage durable et concurrentiel sur le marché mondial actuel des minéraux critiques », soutient Sevan Bedrossian, directeur du programme Exploitation minière à haute efficacité du CNRC. « Nous sommes fiers de tout ce que notre équipe a accompli en développant cette technologie très pointue, de facture canadienne, et nous prédisons un brillant avenir à la détection intelligente ainsi qu'à la caractérisation du contenu minéral en temps réel dans les exploitations minières. »