Drone Dock na Mineração: Como Voos Automatizados Reduziram em 70% o Tempo de Mapeamento de 1.740 ha (hectares) em uma Mina de Minério de Ferro

Implantação do Drone Dock da Mirante (base inteligente DJI Dock 3 com drone Matrice 4D e estação de retransmissão D-RTK 3), para levantamentos aerofotogramétricos programados, georreferenciados em tempo real por RTK, com equipe técnica Mirante no site e acompanhamento das missões pela Central Mirante e processamento de 1.740 ha em menos de 6 horas.

Grande mineradora de minério de ferro de Minas Gerais, com duas cavas a céu aberto de relevância estratégica para o grupo. Para a operação, levantamentos topográficos frequentes e precisos são condição direta para o controle de produção, com destaque para o cálculo de volumes de pilhas de produtos minerários, o acompanhamento de escavações e a gestão da movimentação de materiais.

Na mineração, a informação topográfica perde valor rapidamente: pilhas crescem, frentes de lavra avançam e o planejamento precisa de dados atualizados para decidir. Por isso, o tempo entre o voo e a entrega do produto final é tão importante quanto a precisão do levantamento.

Até então, o mapeamento das duas cavas era realizado com drone convencional, e o georreferenciamento dependia da implantação de pontos de controle em solo (GCPs) e da correção de trajetória por pós-processamento (PPK). Esse fluxo trazia três gargalos principais:

• Tempo de campo elevado: 2 dias apenas para implantar os pontos de controle e mais 2 dias de voo (1,5 dia em uma cava e meio dia na outra) — cerca de 27 horas de campo por campanha
• Exposição a riscos: deslocamento constante de equipes dentro de uma mina em plena operação, com tráfego de equipamentos pesados e custos operacionais associados
• Processamento manual intenso: 13 a 15 horas de escritório, com uso de mais de um software para correção de trajetória, validação e ajuste das amarrações

Somadas, as etapas consumiam em média 41 horas por campanha, limitando a frequência dos levantamentos e a capacidade de resposta às demandas dinâmicas da operação minerária.

Após análise do fluxo operacional e das limitações do método vigente, a Mirante Engenharia implantou no site o Drone Dock, solução composta pela base automatizada DJI Dock 3, pelo drone Matrice 4D e pela estação de retransmissão DJI D-RTK 3. O trabalho foi estruturado em quatro frentes: instalação da base, georreferenciamento em tempo real, execução das missões pela equipe Mirante com acompanhamento da Central, e processamento com validação de acurácia.

Drone Dock: uma base inteligente instalada na mina

O Drone Dock funciona como um “hangar inteligente” fixo no site: abriga, protege e recarrega o drone entre as missões, executando decolagens e pousos de forma automática. Com a estação D-RTK 3, a solução cobre um raio de operação superior a 6 km a partir da base. Isso permite:

• Voos programados e repetíveis, com decolagem e pouso automáticos
• Operação contínua, com o drone pronto para a próxima missão logo após a recarga
• Cobertura das duas cavas a partir de um único ponto de instalação
• Padronização total das campanhas: mesma rota, altura e sobreposição a cada voo

Figura 01 — Drone Dock: base DJI Dock 3 com drone Matrice 4D

Figura 02 — Estação de Retransmissão D-RTK 3

Georreferenciamento em tempo real com RTK

O Matrice 4D embarca tecnologia RTK (Real Time Kinematic) de longo alcance e alta precisão: a correção diferencial GNSS é aplicada diretamente ao centro de cada fotograma no momento do voo. Na prática, isso significa:

• Eliminação da densa rede de pontos de controle para amarração posicional
• Uso de apenas uma pequena quantidade de pontos em solo, exclusivamente para checagem de acurácia
• Eliminação da etapa de correção e ajuste de trajetórias no pós-processamento
• Georreferenciamento automatizado, com menos etapas manuais em campo

Equipe em campo e acompanhamento pela Central Mirante

As missões foram planejadas conforme a rotina da mina e são conduzidas pela equipe técnica da Mirante no site, responsável pela operação, pela segurança e pela conferência dos resultados. Em paralelo, a Central Mirante acompanha cada missão, monitorando o status da base e o andamento da coleta. Sem a necessidade de implantar a rede de pontos de controle, a equipe passa menos tempo em áreas de risco e dedica mais tempo à análise e à qualidade dos dados.

Figura 03 — Missão acompanhada em tempo real pela Central Mirante

Figura 04 — Equipe Técnica da Mirante em campo

Figura 05 — Mapa de Cobertura da Missão (1.740 ha)

Do agendamento à entrega

Todo o ciclo, da programação da missão à disponibilização dos produtos, passou a ocorrer em um fluxo contínuo e previsível:

Figura 06 — Fluxo Operacional do Drone Dock

Processamento e Validação

A estratégia manteve a fotogrametria aérea como base para a geração dos produtos, preservando a compatibilidade com os sistemas e processos já consolidados pelo cliente. A validação foi conduzida por verificações de acurácia posicional nos pontos de checagem, garantindo que os produtos atendessem aos requisitos de precisão exigidos para controle de produção e gestão de materiais em mineração.

Resultados Quantitativos

* Implantação apenas de pontos de checagem de acurácia.

O tempo total médio por campanha caiu de 38–44 horas para 10,5–13,5 horas — uma redução de 69 a 71%. O processamento dos 1.740 ha, que antes exigia até 15 horas de trabalho manual, passou a ser concluído em menos de 6 horas, de forma automatizada.

Figura 07 — Comparativo de tempo por etapa (valores médios por campanha)

Resultados Qualitativos

• Menor exposição da equipe técnica a riscos, com menos horas de deslocamento e de implantação de pontos dentro da mina
• Aumento expressivo da capacidade de produção de levantamentos
• Padronização e rastreabilidade dos resultados entre campanhas
• Processo mais previsível, com planejamento de demandas otimizado
• Maior confiabilidade nos dados de volume utilizados para controle de produção
• Menor esforço da equipe de processamento e menor risco de retrabalho

Produtos Gerados

Figura 08 — Nuvem de Pontos gerada com o Drone Dock

Figura 09 — Ortomosaico gerado com o Drone Dock

Além da nuvem de pontos e do ortomosaico, os produtos entregues podem incluir:

• MDT (Modelo Digital de Terreno) e MDS (Modelo Digital de Superfície)
• Curvas de nível com equidistância parametrizável
• Vetorização de pé e crista de bancadas
• Cálculo de volumes de pilhas e de movimentação de material

A implantação do Drone Dock transformou o controle topográfico de uma operação de minério de ferro em um processo contínuo, ágil e previsível. Ao combinar a base automatizada DJI Dock 3, o drone Matrice 4D com RTK embarcado, a equipe técnica da Mirante em campo e o acompanhamento da Central Mirante, a Mirante Engenharia de Medições entregou mais do que um mapeamento mais rápido. Entregou um novo modelo de operação, em que o dado chega a tempo de orientar a decisão.

O resultado mais expressivo está na redução de cerca de 70% no tempo total do processo, com o processamento de 1.740 ha em menos de 6 horas e com menor exposição da equipe aos riscos de campo. Este case marca o lançamento do Drone Dock e demonstra como a Mirante leva a mineração 4.0 ao monitoramento aéreo, com precisão, segurança e produtividade.