Des robots pour automatiser la détection des fissures
Les scientifiques du projet THERMOBOT (Autonomous robotic system for thermo-graphic detection of cracks), financé par l'UE, ont mis au point un nouveau processus d'inspection automatisé qui utilise la thermographie pour détecter les fissures. Le système THERMOBOT utilise un robot d'inspection autonome pour détecter et classer les fissures. La pièce inspectée est soumise à un flux de chaleur via un système de chauffage. Les fissures deviennent visibles sous forme d'une discontinuité notable dans l'écoulement de la chaleur. Le robot balaie toute la pièce avec une caméra thermique pour analyser les changements dans le flux de chaleur, ce qui signale des défauts. Les chercheurs ont conduit des expériences pour optimiser la thermographie, aboutissant à un modèle de traitement compatible avec des pièces de forme complexe, avec une structure de surface changeante et différents matériaux. Ce modèle génère une séquence de positions afin de couvrir toutes les zones d'intérêt de la pièce. Un module automatisé de planification des déplacements utilise ces positions pour générer le trajet d'inspection du robot, à partir de données de CAO en 3D. Le logiciel s'assure que le chemin est possible et sans obstacle, en fonction des articulations et des contraintes du robot. Une caméra infrarouge transmet des images au logiciel d'analyse thermique pour détecter les fissures, décider d'accepter ou de refuser une pièce, et évaluer ses propres performances. Les partenaires du projet ont réalisé deux démonstrateurs pour évaluer la capacité d'inspection de pièces de forme complexe. Le premier a utilisé une thermographie laser pour inspecter un vilebrequin en métal, le second a appliqué une thermographie flash pour inspecter des panneaux latéraux de voiture en fibres de carbone. La solution de THERMOBOT réduit de près de 90 % le coût des inspections par rapport aux méthodes utilisant des particules magnétiques. En outre, ce système autonome peut s'adapter très rapidement à des pièces différentes et n'a pas besoin d'une lourde programmation manuelle.
Mots‑clés
Robots, détection de fissures, thermographie, inspection autonome, analyse d'images
