Un robot d’inspection de câbles

Les câbles porteurs sont généralement exposés à de hauts niveaux de contraintes mécaniques, par exemple dans les ponts, les ascenseurs ou les funiculaires. Leur fiabilité doit donc être contrôlée régulièrement. Un robot d’inspection de câbles a été développé par l’Institut Fraunhofer pour le contrôle non destructif de Sarrebruck (IZPF, Sarre).


Modèle de FluxCrawler, robot d’inspection des câbles

Crédits : Fraunhofer IZFP

 

 

Ce robot, baptisé « FluxCrawler », se déplace à la façon d’une chenille, en se maintenant autour du câble grâce à un aimant permanent. Il est conçu pour surveiller de manière régulière la qualité des haubans et des câbles, qui, fortement sollicités, sont sujets à des déformations, à l’usure et à la corrosion.

 

L’aimant génère également un champ magnétique qui est utilisé pour l’inspection. Avec un test de fuite de flux magnétique, le robot identifie à la fois les défauts superficiels et les fissures internes du matériau. En cas de dommage, le champ magnétique est en effet alors perturbé, le défaut est mesurable et localisé. « Si de telles microfissures ne sont pas décelées à temps, l’acier peut rompre. D’où l’importance des contrôles du matériel », explique Jochen Kurz, ingénieur et chef du département de caractérisation des matériaux à l’IZFP.

 

La détection de défauts par ce principe existait déjà auparavant, mais dépendait fortement du diamètre du câble et des gaines, et nécessitait d’adapter l’appareil à utiliser. De plus, l’angle du défaut n’était pas précisément mesurable. Le robot d’environ 70 cm de long peut au contraire s’adapter à un diamètre variable de câble (de 4 à 20 cm) et effectue des révolutions autour du câble tout en effectuant ses mesures à l’aide de trois capteurs déterminant avec précision l’angle de défaut. Le robot est relié par Bluetooth à un ordinateur qui présente alors l’évolution du champ magnétique le long du câble analysé.

 

Un système de surveillance basé sur ce robot est déjà à l’essai sur un pont de Mettlach (Sarre), actuellement en cours de rénovation. L’équipe de Jochen Kurz a breveté le robot, qui a suscité beaucoup d’intérêt chez certains industriels. La prochaine étape consistera à approfondir l’utilisation de l’appareil dans un centre de tests de câbles, situé à Bochum (Rhénanie du Nord-Westphalie).

 

L’appareil est le résultat d’une collaboration entre l’Institut Fraunhofer IZPF et l’IFFSTAR [1], afin notamment de développer des tests de fuite de flux magnétique.
 

[1] L’IFFSTAR est l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux.

 

 

 

 

Pour en savoir plus, contacts :

Dr.-Ing. Jochen Kurz, chef du département de caractérisation des matériaux, Institut Fraunhofer pour le contrôle non destructif de Sarrebruck (IZPF, Sarre) – tél. : +49 681 9302 3880

 

Sources :

« Robots inspect cables », communiqué de presse de la Société Fraunhofer – 01/07/2013 – http://redirectix.bulletins-electroniques.com/OaFPz

 

Rédacteurs :

Aurélien Filiali, aurelien.filiali@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr/