GEL 1001 Design I (méthodologie)

Transcription

1 GEL 1001 Design I (méthdlgie) Présentatin du prjet Hiver 2017 Département de génie électrique et de génie infrmatique

2 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 2 Thème du prjet... CND Pnts Métalliques Cntrôle nn destructif de pnts à structures métalliques

3 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 3 Thème du prjet CND Pnts Métalliques Divers, labrieux et cmplexe

4 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 4 Client NDT Slutins* Start-up fndé en 2016 Expertise Inspectin nn destructive de pnts métalliques Détectin et caractérisatin de défauts structuraux Améliratin des prcédures de maintenance des pnts Mtivatins Assurer la sécurité et le cnfrt des usagers Réduire les risques d effndrements Augmenter la durée de vie des pnts métalliques Cmpilatin des dnnées pur des statistiques au Québec * Client fictif utilisé pur des fins de simulatin uniquement

5 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 5 Prduire le design cnceptuel d un système autmatisé pur le CND des pnts métalliques : 1. MODÉLISATION 3D DE LA STRUCTURE MÉTALLIQUE... Cncevir un système autnme pur une numérisatin 3D actuelle et précise de la structure métallique à inspecter Permettre aux respnsables techniques d interagir à distance avec le système de numérisatin en cas de besin Recueillir les résultats des mesures, cllecter les infrmatins pertinentes relatives à la prcédure de numérisatin 3D et cmpiler les résultats

6 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 6 1. MODÉLISATION 3D DE LA STRUCTURE MÉTALLIQUE... Différentes techniques : Triangulatin laser Défrmatin de lumière structurée Stéré Temps de vl Phtgrammétrie...

7 GEL 1001 Design I (méthdlgie) MODÉLISATION 3D DE LA STRUCTURE MÉTALLIQUE... Exemples de réalisatins Triangulatin laser Défrmatin de lumière structurée

8 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 8 2. CONCEPTION D UN SYSTÈME AUTONOME DE CND... Cncevir un système de CND permettant de détecter un u plusieurs défauts parmi les suivants : crrsin, fissures, délaminages, ruille aux interfaces, perte d éléments, défauts dans sudures Cncevir un système de CND basé sur la cmbinaisn d une inspectin visuelle par une caméra pérant dans le spectre visible et d au mins une autre technique de CND seln les besins rencntrés dans le dmaine des pnts métalliques Inspectin des parties critiques de la structure métallique du pnt, pur les parties à frt ptentiel d ccurrence de défauts (e.g. jnctins, sudures...), u pur l inspectin de znes spécifiées par l pérateur. Ajuster autmatiquement la trajectire d inspectin seln la frme 3D de la structure métallique à inspecter Le prjet n englbe pas d inspectin sus-marine Permettre aux pérateurs d interagir avec le système d inspectin en cas de besin Recueillir les résultats des mesures, cllecter les infrmatins pertinentes relatives à l inspectin par CND et cmpiler les résultats

9 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 9 2. CONCEPTION D UN SYSTÈME AUTONOME DE CND... Différentes techniques Cntrôle par examen visuel Cntrôle par ressuage Cntrôle par rayns X Cntrôle par ultrasns Thermgraphie infraruge Magnétscpie Curants de Fucault...

10 GEL 1001 Design I (méthdlgie) CONCEPTION D UN SYSTÈME AUTONOME DE CND Exemples de réalisatins Pièce Thermgraphie Ultrasns Curants de Fucault

11 GEL 1001 Design I (méthdlgie) CONCEPTION D UN SYSTÈME DE RÉALITÉ AUGMENTÉE... Fusinner les résultats des sectins 1 et 2 pur cncevir une expérience de réalité augmentée La réalité augmentée devra permettre a psteriri à un pérateur u à un visiteur sur le site du pnt de visualiser la surface visible de la structure métallique en même temps que les éventuels défauts structuraux cachés u visibles à la surface La mdèle 3D de la structure devra être affiché en ptin à la demande de l pérateur u du visiteur Autnmie d au mins 2 heures Navigatin vcale et par un cntrôleur

12 GEL 1001 Design I (méthdlgie) CONCEPTION D UN SYSTÈME DE RÉALITÉ AUGMENTÉE Exemples de réalisatins Prjectins de mdèles virtuels

13 GEL 1001 Design I (méthdlgie) AUTRES CONSIDÉRATIONS Lcalisatin spatiale précise Assurer une qualité cnstante des mesures Budget glbal allué au prjet : 4 millins $ Le temps d inspectin dit être minimisé L aspect esthétique des systèmes est peu imprtant Maximiser le nmbre de jurs d inspectin par an Dcumenter les défauts des pnts métalliques au Québec Dcumenter les mdèles 3D des pnts métalliques au Québec Les résultats d inspectin divent demeurer cnfidentiels

14 GEL 1001 Design I (méthdlgie) CARACTÉRISTIQUES... Dimensins typiques des pnts au Québec Cnditins d pératin Cnditins extérieures au Québec Vents de 0 à 80 km/h Autnmie minimale de 30 min Tenir cmpte d éventuelles nrmes (e.g. Envirnnementales, de sécurité, industrielles, guvernementales, etc.) Réslutin spatiale latérale des cartgraphie CND : 1 mm u mins. Le CND dit être capable de détecter des défauts jusqu à une prfndeur de 8 mm. Le mdèle 3D dit être btenu avec une réslutin spatiale de 10 mm u mins.

15 GEL 1001 Design I (méthdlgie) CARACTÉRISTIQUES... Système de cmmande : Régulatin du déplacement pur assurer la prise de mesure cmplète Exécutin de l algrithme de régulatin à une fréquence minimale de 5 Hz Génératin d alarmes lrsque Une u plusieurs cnsignes ne peuvent être atteintes Lrsque le vent excède la limite pur une inspectin sécuritaire Présence dans le périmètre de sécurité Stckage des dnnées suivantes : Paramètres de cnfiguratin, alarmes, cmmentaires Images prvenant de l inspectin visuelle et par autre-s méthde-s de CND Mdèle 3D de la structure métallique Cnsultatin pssible des dnnées jusqu à 10 ans

16 Mandat 5. CARACTÉRISTIQUES Système de cmmande (suite) : Interactin avec le système Dispsitif mbile avec lequel le respnsable technique peut effectuer la cnfiguratin et l pératin du système de mesure cncerné sur le site Interface lcale pur cnfigurer le déplacement du système de mesure cncerné Accès à distance sécurisé Interactin à distance avec le système de mesure : distance entre 200 m et 500 m Hiver 2017 GEL 1001 Design I (méthdlgie) 16