LA RÉALITÉ VIRTUELLE APPLIQUÉE AUX CHANTIERS DE DÉMANTÈLEMENT
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- Marie-Rose Pinard
- il y a 6 ans
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1 LA RÉALITÉ VIRTUELLE APPLIQUÉE AUX CHANTIERS DE DÉMANTÈLEMENT Caroline CHABAL CEA DEN/DTEC/SDTC/LSTD 8 OCTOBRE 2014 Séminaire Sciences du démantèlement des installations nucléaires 8 octobre 2014
2 La réalité virtuelle ou simulation interactive immersive 2
3 La réalité virtuelle ou simulation interactive immersive 3
4 La réalité virtuelle ou simulation interactive immersive 4
5 Pourquoi utiliser la RV sur les chantiers de démantèlement? simuler les opérations à l échelle 1 et augmenter leur vérifier l accessibilité des moyens engagés et leur adéquation avec l environnement offrir un outil de formation des opérateurs fournir un support de communication 5
6 Usage de la simulation dans les projets de démantèlement Photogrammétrie Laser scanning Plan 2D Maquette numérique Simulation de scénarios Simulation d accessibilité Formation au geste 6
7 Usage de la simulation dans les projets de démantèlement 7
8 De la maquette 3D à la simulation 3D Import de modèles 3D des installations : simplification, corrections, réparation Exemple de modèle 3D issu de scan laser Photogrammetrie de la case 956 (79.26B) 8
9 De la maquette 3D à la simulation 3D Simulation des moyens robotiques engagés : Développement d une bibliothèque de robots et d outils d intervention (brokk, staubli, maestro, predator, pince cisaille hydraulique, grignoteuse ) Simulation de la chaine cinématique avec prise en compte des butées et des degrés de liberté Contrôle des déplacements en cartésien ou en articulaire Intégration d un moteur de calcul physique 9
10 De la maquette 3D à la simulation 3D Simulation des débits de dose engagés : Fusionne les technologies de réalité virtuelle et les codes de calcul de dose Ajoute au modèle 3D les informations radiologiques : sources (radioéléments, activité ) écrans (matériau) points de mesure (position) Développement du logiciel IDROP 10
11 De la maquette 3D à la simulation 3D Simulation des moyens humains engagés : Développement d une bibliothèque de mouvement humains Simulation de la chaine cinématique avec butées et degrés de liberté Détection de collision avec l environnement 11
12 De la simulation 3D à la simulation 3D immersive Immersions visuelle, sonore et tactile Interactivité Equipement du CEA Marcoule : la salle de réalité virtuelle PRESAGE (Plateforme de REalité virtuelle pour la Simulation d Accessibilité Grande Echelle) Système de capture (8 caméras ART) Mur d image (3.7m x 2.3m) avec vision stéréoscopique passive INFITEC Temps-réel Système sonore Combinaison de capture de mouvement 2 interfaces haptiques CEA 9 octobre
13 De la simulation 3D à la simulation 3D immersive Couplage aux moyens de réalité virtuelle : Simulation d accessibilité avec retour d effort Simulation d accessibilité avec capture de mouvement Couplage audio-visio-haptique (approche multimodale) Formation et entrainement du personnel 13
14 Exemple : étude des scénarios de démantèlement de la cellule 414 de l APM Cellule chimique utilisée pour la clarification et la dissolution du combustible usé Dimensions : 20m long, 4m large, 6m haut ~ 5km de tuyaux à découper, 18 tonnes d équipements à démanteler Cellule hautement radioactive DDD ambiant : 15-25mGy/h 15 points chauds : DDD contact : mGy/h 14
15 Exemple : étude des scénarios de démantèlement de la cellule 414 de l APM Le génie civil grâce aux plans existants Les internes de la cellule grâce à la photogrammétrie Le système de démantèlement (porteur + système Maestro) dans un logiciel CAO 60% des tuyaux reconstruits Précision du modèle : 3 cm 15
16 Exemple : étude des scénarios de démantèlement de la cellule 414 de l APM Donner une existence physique aux objets 3D Axe 1 Créer la cinématique du système Maestro et du porteur Axe 2 Axe 3 Axe 4 Axe 5 Axe 6 Contrôler grâce à des joysticks et une interface haptique 16
17 Exemple : étude des scénarios de démantèlement de la cellule 414 de l APM Vérifier les trajectoires opérationnelles et la maintenance sur le porteur grâce au retour d effort Exemple : vérification les opérations de démantèlement des centrifugeuses 17
18 Exemple : étude des scénarios de démantèlement de la cellule 414 de l APM Vérifier les trajectoires opérationnelles et la maintenance sur le porteur grâce au retour d effort Exemple : vérification les opérations de démantèlement des centrifugeuses 18
19 Conclusion Domaine en pleine évolution! Réalité virtuelle (RV) appliquée au démantèlement : Outil très utile, très rapide, très réactif pour le maquettage Aujourd hui les industriels du démantèlement commencent à utiliser la RV Demain encore plus d immersion : visuelle (CAVE) physique réaliste : découpe temps-réel, friction, frottement, dispersion Simulation est un investissement initial qui : peut être exploitée durant toute la durée du projet permet de réduire les coûts en optimisant les opérations et en anticipant les problèmes 19
20 Merci de votre attention! Séminaire Sciences du démantèlement des installations nucléaires 8 octobre 2014 Direction de l Energie Nucléaire DTEC SDTC
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