誰も送り込まずに鉱山全体を測量する

採掘場の測量でも、地盤変位の監視でも、選鉱プラントの再形状把握でも、Artec 3Dのスキャナーは技術者が必要とするデータを、短時間で、GPS不要で、作業員を不安定な地盤の前に立たせずに取得します。

Artec Jet、Ray II、LeoはいずれもGPS、現場のPC、基準マーカーなしで動作します。

作業員が安全な距離から見守るなか、坑道を飛行するドローンに搭載されたArtec Jet
坑内では何を意味するか
  • GPS不要で稼働SLAMによる位置決めは、坑内でも、プラント内でも、深い露天採掘場の底でも、自前の基準を保ちます。
  • 5 mmの変化監視反復スキャンは、地圧管理の問題になる前に手を打てる程度の小さな動きまで分離します。
  • 360°の死角のない取得全球取得なら、鉱柱や配管、ずり山の裏に死角が残りません。
  • 作業員の曝露をゼロに不安定な切羽、稼働中の発破区域、開放空洞には入らず、飛ばす・吊り降ろす・離れて計測します。

何を取得する必要がありますか

3台のスキャナーは、異なる離隔距離で異なる形状をカバーします。片づけたい作業を選び、そのために作られた機器から始めてください。

この用途におすすめ1件
Artec Jet SLAM LiDARスキャナー立坑点検に最適Artec JetSLAM LiDAR、坑内±10 mm、ドローンまたはポール搭載
この用途におすすめ2件
Artec Ray II 長距離レーザースキャナー計測グレードの離隔Artec Ray II最大130 mの長距離、10 mで1.9 mm
Artec Jet SLAM LiDARスキャナーArtec Jetベンチを歩くか車で走る、測定範囲300 m
この用途におすすめ2件
Artec Jet SLAM LiDARスキャナー広い範囲を最速でArtec Jet堆積を歩くか車で走る、毎秒190万点
Artec Ray II 長距離レーザースキャナーArtec Ray II出鉱量が根拠を問われる場面での三脚取得
この用途におすすめ2件
Artec Leo ワイヤレスハンドヘルド3Dスキャナー狭所内部の細部Artec Leoハンドヘルド、ワイヤレス、0.1 mm、架台上にPC不要
Artec Ray II 長距離レーザースキャナーArtec Ray IIミル本体全体を1回の設置で
この用途におすすめ2件
Artec Jet SLAM LiDARスキャナー内空変位に最適Artec Jet変化検出±5 mm、ドリフト±0.03%
Artec Ray II 長距離レーザースキャナーArtec Ray II最も厳しい変形計測系列のための固定標定

現在の測量方法がコストを生み続ける理由

現場で最も危険な場所に誰かが立つことになります

巻尺、レーザー距離計、トータルステーションによる作業は、測量士を切羽に、露出したばかりの天盤の下に、あるいはミルの内部に立たせます。計測のたびに人が曝露し、しかも最も重要な値は、誰も長居したくない場所で取られた値です。

点計測では突き合わせができません

数点の寸法では、出鉱量の争点を決着させることも、余掘りを証明することも、摩耗代を弁護することもできません。得られるのは「合っているはずの数値」であって、後から測り直せる面ではありません。

写真は現場を記録しますが、計測はできません

落盤や発破不良の後の現場写真は、何が起きたかは伝えますが、損傷がどこまで及ぶかは伝えません。遠近法は、リル角や再進入計画に必要な空間関係をゆがめます。

細部を取得し終える前に測量の作業枠が閉じます

進入できるのは交代の合間の1時間か、シャットダウン中だけです。その枠に収まるのは粗いデータなので、ライナー形状、ボルトプレート、配管フランジといった細かい形状は概算で済まされ、後の製作段階で修正されます。

作業員を送らない場所へスキャナーを送る

Artec JetはマルチモーダルなSLAM LiDARです。同じ1.57 kgのヘッドが、ハンドヘルド、バックパック、ポール、車両、ケージ、ドローン下と姿を変えます。坑内では、これが進入許可と飛行計画の違いになります。

Artec 3DのLiDARで取得した地下鉄鉱山の坑道の点群
  • 開放空洞への自律飛行: ドローン搭載のJetは自ら経路を計画し、2 mmのワイヤーほど細い障害物も回避しながら、空洞に誰も入れずに立坑や採掘場を取得します。

  • 動いているものから離れて計測: Ray IIは三脚から130 mまで届くため、採掘壁面、ストックパイル、不安定な切羽を、信頼できる足場から取得できます。

  • 無照明、暗い岩盤、反射する鉱石: JetはLiDARだけで完全な暗闇でもスキャンし、LeoのHD Modeは多くの光学式スキャナーが苦手とする暗く鏡面的な面をとらえます。

  • 事前の設置作業なし: GPSの測位も、現場のPCも、外部電源も、基準マーカーも不要です。狭い坑道や機械室に入って、そのままスキャンを始められます。

鉱山から成果物まで3ステップ

坑内でも地表でも現況を取得し、高精度な3Dに処理して、技術者が使い慣れた体積計測、偏差レポート、デジタルツインとして渡します。

  1. 1. スキャン露天採掘場、坑内の切羽、選鉱プラント、ストックパイル。環境に合う機器を選べます。広い範囲の移動取得にはJet、計測グレードの離隔にはRay II、近距離の細部にはLeo。
  2. 2. 処理と統合Artec Studioは、LeoとRay IIの複数スキャンデータを位置合わせして統合し、編集、断面作成、偏差解析を備えた洗練されたメッシュに仕上げます。Artec Twinsは大容量のRay IIとJetのデータセットを扱い、Leoのスキャンをそこに取り込み、地表の精度のためにGNSSによる地理参照を加えます。
  3. 3. 既存の環境へ書き出すLAS、LAZ、E57の点群、あるいは標準的なメッシュが、Maptek Vulcan、Deswik、Micromine、GEOVIA Surpac、Leapfrogへそのまま入ります。計画チームが新しいソフトウェアを覚える必要はありません。
地表と坑内の取得データが統合され、事業全体をひとつの地理参照付きデジタルツインにまとめます。

現場が計測可能な面になると何が変わるか

価値はスキャンそのものではありません。疑問が出るたびに現場へ戻る、ということが形状に関して起きなくなることです。

現場作業が数日から数時間に

Titan Engineered Solutionsはデータ取得のリードタイムを3分の1に短縮し、手計測で3〜6時間かかる銅製錬工場の床を1時間で取得しました。

再度坑内に降りずに測り直す

取得した面は数か月後でも計測できます。切羽やフランジ、ライナー形状についての新たな疑問は、再度の進入ではなくアーカイブから答えられます。

1回の取得で、後工程のすべてのチームへ

測量、地盤工学、計画、保全、製作工場のすべてが、互換性のない3組の計測結果ではなく、同じ点群を使って作業します。

現場上方の斜面から地表の選鉱プラントをスキャンする、三脚上のArtec Ray II
斜面上から地表の選鉱プラントを取得するArtec Ray II

坑内に持ち込むスキャンシステムに求めるべきこと

機器を斜坑に降ろす前に、どのベンダーにも尋ねる価値のある4つの質問。

明示された距離における明示された精度

「高精度」は数値ではありません。実際に作業する距離での数値を求めてください。Ray IIは10 mで1.9 mm、40 mで5.3 mm。Jetは坑内で±10 mm、ドリフト±0.03%を保ちます。

すでにお使いの採掘計画パッケージへ書き出す

データがVulcan、Deswik、Micromine、Surpac、LeapfrogにLAS、LAZ、E57として入らなければ、それは誰も維持しない二重のワークフローになります。

1回の取得が複数の問いに応えます

同じ点群から、体積、設計に対する偏差、構造マッピング、そして現況記録が得られるべきです。単一用途の機器は、シャットダウンの作業枠から外されます。

現場で確認できる取得範囲

進入の機会は一度だけです。何を取得できたかをその場で確認できること(Leoは本体画面に面が構築される様子を表示します)が、取り漏らした箇所のための二度目の立ち入りを防ぎます。

実際の鉱山作業で記録された成果

重量鉱山設備の手計測を置き換えた4つの事業者と、報告された数値。

課題:
技術者は手計測のために遠隔の鉱山へ出向き、想定外の障害で工場の床や架台、配管が収まらないと分かれば、また出向いていました。
ワークフロー:
現場でArtec LeoとArtec Rayを使い、その後Artec Studioを経てGeomagic Design Xで偏差解析、SOLIDWORKSで最終部品を仕上げます。
結果:
特注の一品物の配管が、端から端まで1.6 mm以内で合うようになりました。手計測で3〜6時間かかっていた銅製錬工場の床は、1時間で取得できます。
設計誤りの修正で現場に戻る時間を削減66%
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課題:
4C Creative CAD CAM Consultantsは10 mの掘削機に長い油圧アームを取り付ける必要があり、複雑な内部と、約80 cmの隙間しかない下面をデジタル化することになりました。
ワークフロー:
機械全体はArtec Ray II、履帯と狭所内部はArtec Leo。Artec StudioでSmart Fusionにより結合し、シミュレーション用に間引きます。
結果:
50 GBの取得データを300 MBのモデルに縮小しても、強度解析が必要とする箇所では高い解像度を保ちました。しかも機械を持ち上げずに下面を取得しています。
の工場停止(従来は2〜3日)2時間
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課題:
屋外条件、狭所、高所での重機形状の取得は手作業では時間がかかり、そのために整備員を無理な姿勢に置いていました。
ワークフロー:
現場ではハンドヘルドのArtec Leo(画面とコンピューターを本体に搭載、持ち運ぶノートPCは不要)、その後Artec Studio、Artec Cloud、Geomagic for SOLIDWORKSへ。
結果:
バックホウは約1時間のスキャンと8時間の処理で取得できました。以前は数日を要した作業です。半日かかっていた作業が、いまは数分で終わります。
の点精度、毎秒3,500万点で0.1 mm
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課題:
Elementは鉱業と建設向けの補修部品を製造しており、コーンクラッシャーのマントルが正しく座らなければ、非常に大きな部品を送り返すことになります。
ワークフロー:
完成品と摩耗部品をハンドヘルドの構造化光で取得し、Artec StudioとGeomagic for SOLIDWORKSでCADと比較します。
結果:
スキャンから比較まで4時間以内、案件によっては30分程度で完了し、直径1000 mmあたり0.1 mm未満の公差をISO 9001に沿って保ちます。
スキャンから偏差レポートまで4時間
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実際にスキャンを行う人たちの声

「3Dスキャンで得た寸法を使って部品を合わせ込み、16分の1インチ(1.6 mm)の精度で収めることができます。当社は端から端まで突き合わせる特注の一品物の配管を多く手がけています。いまでは、面倒な手計測を何度も繰り返さずに収まりを保証できます。」

Brandon KochTitan Engineered Solutions、ゼネラルマネージャー

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「品質管理にArtec 3Dのスキャンを使うことで、納入製品の高い品質をお客様に保証できるうえ、大型機器を返送する際に生じるはずだった物流費も最小化できます。」

Alexander Shestakov3Dスキャンの専門スタッフ

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「手計測では『たぶん合うはず』という粗い寸法しか得られません。3Dスキャンなら『これは合う』と言える寸法が得られます。」

Johnathan TurnerTitan Engineered Solutions、エンジニア

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「クライアントを訪ねるたび、Artec Studioなら精密な位置合わせを実演するのがとても簡単だと感じます。2つのスキャンの間で似た形状を見つけて合わせるだけです。それがどれほど単純かをお見せすると、この技術で何ができるのかに皆さん驚かれます。」

Rogier Rappard4C Creative CAD CAM Consultants、共同経営者

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3台のスキャナー、3つの離隔距離

Jetは広い範囲と空洞、Ray IIは離れた位置での計測グレードの精度、Leoは手の届く範囲の細部を担います。多くの事業者は3台のうち2台を併用しています。

Artec Jet SLAM LiDARスキャナー

Artec Jet

種別
マルチモーダルSLAM LiDAR
精度(最大)
坑内±10 mm、一般±15 mm
変化検出
±5 mm
測定範囲
0.5〜300 m
取得速度
毎秒最大1,900,000点、三重反射
視野
360°×290°
位置ドリフト
±0.03%
保護等級
IP65
動作温度
−10 °C〜+45 °C
質量
1.57 kg
本体ストレージ
512 GB、約16時間
運用形態
ハンドヘルド、バックパック、ポール、ドローン、車両、ケージ、ロボット
対象物のサイズ
XL、XXL
最適な用途
立坑、採掘場、旧坑、内空変位、出鉱マッピング

坑道を歩けば、モデルはおのずと出来上がります。SLAMなら三脚も、ターゲットも、標定間の設置作業も不要で、切羽は標定ごとではなく歩く速さで取得されます。坑内で意味を持つ数値は±5 mmの変化検出です。同じ区間を1か月おいてスキャンすれば、内空変位は推定ではなく計測になります。512 GBと約16時間分を本体に、IP65の防塵防水、そしてポール、ケージ、ドローン、車両への搭載により、誰も立ち入るべきでない旧坑にも届きます。

Artec Ray II 長距離レーザースキャナー

Artec Ray II

種別
据置型長距離レーザー、三脚設置
精度(最大)
10 mで1.9 mm、20 mで2.9 mm、40 mで5.3 mm
角度精度
18″、10 mで0.87 mmに相当
測距ノイズ
10 mで0.4 mm
測定範囲
0.5〜130 m
取得速度
毎秒最大2,000,000点
視野
360°×300°
解像度
10 mで3、6、12 mmから選択
スキャン時間
3 mm・10 m・テクスチャなしで1分42秒
保護等級
IP54
動作温度
−5 °C〜+40 °C
質量
5.35 kg
バッテリー
リチウムイオン2個、各最大4時間
対象物のサイズ
L、XL
最適な用途
採掘壁面、斜面、ストックパイル、プラント、機械全体

安全な距離から計測しなければならないすべてのもの — 採掘壁面、高壁、ストックパイル、プラント一式 — に対して、Ray IIは三脚から130 mまで、10 mで1.9 mmで対応します。1標定あたりではSLAMスキャナーより遅く、それがまさに選んだ取引です。請求対象になる体積、承認を受ける斜面、そして数年後にも通用しなければならない現況記録のための、測量グレードの形状です。

Artec Leo ワイヤレスハンドヘルド3Dスキャナー

Artec Leo

種別
ワイヤレスハンドヘルド構造化光、オールインワン
3D点精度(最大)
0.1 mm
3D解像度(最大)
0.2 mm
取得速度
HD Modeで毎秒最大35,000,000点
再構成レート
最大80 FPS
作業距離
0.35〜1.2 m
取得可能体積
160,000 cm³
テクスチャ
2.3 MPカラー
本体搭載
5.5インチタッチ画面、NVIDIA Jetson TX2、512 GB SSD
電源
交換式バッテリー、外部電源不要
質量
2.6 kg
対象物のサイズ
M、L
最適な用途
ミルライナー、破砕室、摩耗部品、支保部材

形状そのものが資産であり、周囲の空間ではない場所のための、サブミリメートルの細部です。ミルライナーの摩耗、破砕室の形状、支保部材、交換時期を迎えた摩耗部品。精度は0.1 mmまで、作業距離は0.35〜1.2 m、ワイヤレスで、処理と画面を本体に搭載しています。だから整備員は、ノートPCもケーブルも測量班の待機もなしに、シャットダウン中に部品を取得できます。

発注に至る前に

既存の測量基準に対するバリデーション

何かを置き換える前に、既知の切羽で現在のトータルステーションやドローン写真測量のワークフローと並行してスキャナーを走らせ、その比較を測量手順書に書き込んでください。

トレーニングは四半期ではなく数日単位

Elementでは、あるエンジニアが2日間の指導付き実習で単独作業に移りました。Artecのパートナーは現場またはオンラインで導入説明を行い、鉱山が遠隔地の場合は現地に出向きます。

データは置いた場所に留まります

取得データは本体ストレージ(JetとLeoはいずれも512 GB)に書き込まれ、貴社の計算機で処理します。このワークフローに、坑内からインターネットへの接続は一切必要ありません。

まずご自身の設備で試す

Artecのパートナーは、ショールームのサンプルではなく貴社の採掘場、ミル、機械でデモを行います。精度の数値は、貴社の技術者がすでに知っている形状の上で議論されます。

鉱山をスキャンする最大の理由はモデルではありません。それを得るために、誰も天盤の下に立たずに済んだことです。

最初のスキャンの前に出てくるご質問

坑内でGPSがない状態で位置決めはどう機能しますか

Artec JetはSLAMを使います。移動しながら周囲の形状から自前の基準を構築し、位置ドリフトを±0.03%に保つため、斜坑でも、プラント内でも、深い露天採掘場の底でも同じように機能します。Ray IIは三脚式で、GPSをまったく必要としません。地表では、取得データを鉱山座標系に結び付けたい場合にArtec TwinsがGNSSによる地理参照を加えます。

内空変位の作業で、トータルステーションと比べてどうですか

トータルステーションで得られるのは、ごく少数の非常に正確な点です。スキャンで得られるのは面全体で、変化検出は±5 mm。プリズムを監視する代わりに2つの点群を重ね合わせ、切羽がどこで動いているかを見られます。計器を設置しようと思わなかった場所まで含めて。

粉塵、水、温度に耐えられますか

JetはIP65で−10 °C〜+45 °C、Ray IIはIP54で−5 °C〜+40 °Cです。Leoは外部ケーブルもPCも持たないため、機械室や架台上で使うときの典型的な故障点がなくなります。

照明がまったくなくても使えますか

JetとRay IIはレーザー式で、完全な暗闇でもスキャンします。LiDARは自ら信号を出すためです。Leoは構造化光式で自前のプロジェクターを備え、暗い岩盤や反射する鉱石・ライナー面にはHD Modeが対応します。

本当に立坑や開放空洞に入れられますか

はい。Jetは立坑、鉱石通路、通気立坑といった垂直・ほぼ垂直の開口部へ吊り降ろす、あるいは飛ばすことを前提に設計されています。ドローンに載せれば自ら飛行経路を計画し、2 mmのワイヤーほど細い障害物も回避します。これは例外的な使い方ではなく、想定された使い方です。

必要なソフトウェアは何で、当社の採掘計画パッケージまで届きますか

Artec StudioはLeoとRay IIのデータを位置合わせして仕上げ、Artec Twinsは大容量のRay IIとJetのデータセットを扱い、Leoのスキャンを取り込み、GNSSによる地理参照を加えます。いずれもLAS、LAZ、E57の点群と標準的なメッシュを、Maptek Vulcan、Deswik、Micromine、GEOVIA Surpac、Leapfrog向けに書き出します。

測量班が実務で使えるようになるまでどれくらいかかりますか

数か月ではなく数日です。Elementのスキャン担当エンジニアは2日間の指導付き実習の後に単独で作業し、Weldco-Bealesは、画面とコンピューターがLeoに内蔵されていることで、別途ノートPCを扱う必要がなく習得の負担がほぼなくなったと報告しています。

スキャナーは1台に絞る必要がありますか

多くは2台を併用します。この組み合わせは意図的なものです。4C Creative CAD CAM Consultantsは10 mの掘削機全体をRay IIで取得し、履帯と狭所内部にLeoを投入し、両方のデータセットをArtec Studioで統合しました。長距離とハンドヘルドの併用が、規模と細部を1つの成果物で得る方法です。

第三者による報道

機器とプロジェクトを扱う業界紙の報道。当社以外の視点です。

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Artec 3D、大規模屋外マッピング向けにArtec Jetを発表

Jetの発表、そのSLAMのアプローチと、前提として設計された運用形態についてのFabbalooの記事。

Fabbalooで読む
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長距離掘削向けの3Dスキャン

LeoとRay IIを併用した4C Creative CAD CAM Consultantsの掘削機プロジェクトについて、Quality Digest 2026年4月号。

Quality Digestで読む
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重機メーカーが3Dスキャンに向かう理由

掘削機のオーバーホールにおける3Dスキャンと、停止時間への影響についてのManufacturing.netの記事。

Manufacturing.netで読む
高視認性の装備を着けた2人の鉱山技術者が、露天採掘場のベンチを見渡している

測量したい対象をお知らせください

対象設備と、確保できる進入の作業枠をお知らせください。鉱業のスペシャリストが、それに合うスキャナー、その距離で期待できる精度、そしてデータがすでにお使いの採掘計画パッケージへどう届くかをお返しします。