AVANTAGES
EN BREF
/ Accès: Le drone d’intérieur Elios 3 a éliminé le besoin d’échafaudages complexes et de travaux en hauteur dans les espaces confinés pour les inspections de conduites forcées, offrant à VZU Plzen un accès sûr et facile.
/ Sécurité: Les inspections avec chariot d’échafaudage présentent un risque élevé d’incidents nécessitant l’intervention des secours. Avec le drone d’intérieur l’Elios 3, la sécurité est grandement améliorée.
/ Qualité des données: Offrant une vidéo 4K et un nuage de points LiDAR, le drone d’intérieur Elios 3 permet une inspection complète. Alors que quatre autres entreprises ont échoué, la société VZU Plzen a obtenu les résultats attendus grâce à l’Elios 3.
/ Rapidité: Le drone d’intérieur Elios 3 a permis à VZU Plzen de réduire le temps d’inspection de 84%, passant de 12 jours avec un chariot d’échafaudage à seulement 2 jours !
Au cœur d’un barrage hydroélectrique se trouve la conduite forcée : une structure de vanne et de tunnel contrôlée qui achemine l’eau du réservoir derrière le barrage vers la centrale et les turbines où l’électricité est produite.
Les conduites forcées doivent être méticuleusement entretenues pour garantir leur fonctionnement en toute sécurité. Les exploitants de barrages doivent soigneusement équilibrer la pression exercée sur les conduites forcées par les débits d’eau élevés et la demande croissante de production d’énergie. Une défaillance de conduite forcée est un événement catastrophique que les barrages doivent absolument éviter, car elle peut paralyser les opérations pendant des mois, voire plus.
Les inspections des conduites forcées doivent déterminer l’état de référence de la conduite, documenter les changements et fournir les informations nécessaires à la planification de la maintenance. Cependant, l’inspection est souvent coûteuse et complexe, nécessitant des travaux en hauteur ou dans des espaces confinés selon la taille de la conduite forcée. Il n’existe pas de système d’inspection universel en raison de la variété des tailles et des formes des conduites forcées. Néanmoins, VZU Plzen a trouvé une solution innovante pour inspecter une conduite forcée massive de 700 mètres : l’Elios 3, un drone d’intérieur de pointe. Cette technologie a permis une inspection précise et sécurisée, là où d’autres méthodes s’avéraient inefficaces.
BESOINS CLIENT: Inspection à distance des conduites forcées à l’aide d’un drone d’intérieur
VZU Plzen, un institut de recherche et d’essais spécialisé, a été mandaté pour inspecter une conduite forcée en République tchèque. Auparavant, l’inspection de cette conduite nécessitait la construction d’un chariot sur mesure en échafaudage, descendu lentement à l’intérieur de la conduite. La construction de cette structure prenait 5 à 6 jours, l’inspection elle-même durait plusieurs heures, voire des jours, et le démontage du chariot nécessitait encore 5 jours. De plus, tout blocage du chariot impliquait l’intervention des secours pour extraire les inspecteurs en toute sécurité. Les exploitants du barrage souhaitaient une méthode d’inspection plus sûre, plus rapide et plus efficace. C’est pourquoi VZU Plzen a opté pour l’Elios 3, un drone d’intérieur de pointe.
VZU Plzen possède une expertise significative en essais non destructifs et a travaillé sur des projets variés, allant du traitement de surface et de l’évaluation de la durée de vie des actifs aux essais dynamiques ou aux essais de matériaux en laboratoire. En collaboration avec les propriétaires et les exploitants d’actifs, VZU Plzen teste et déploie des méthodes d’inspection uniques pour surmonter les défis industriels. Ils utilisent des technologies à distance, telles que le drone d’intérieur Elios 3, ainsi que divers outils portables pour collecter des données dans des environnements difficiles. Ils reconnaissent que l’Elios 3 offre de nombreux avantages en termes de sécurité, d’accès et de qualité des données pour les inspections complexes.
SOLUTION: Drone d’intérieur Elios 3
L’Elios 3 est un outil d’inspection puissant, idéal pour les espaces confinés comme celui-ci. Ses caractéristiques uniques, qui l’ont rendu parfaitement adapté à ce projet, comprennent :
- Une cage de protection assurant un accès sécurisé. Ce drone d’intérieur peut voler dans des espaces confinés, permettant aux pilotes de s’approcher en toute confiance des infrastructures à inspecter, sans craindre d’endommager les hélices ou de provoquer un crash.
- Une charge utile LiDAR permettant des inspections au-delà de la ligne de vue. Dans l’obscurité de la conduite forcée, le nuage de points LiDAR généré en temps réel par l’Elios 3 pendant le vol aide les pilotes à se repérer. Le LiDAR fournit également des coordonnées précises pour les points d’intérêt ou les défauts, ce qui est difficile à réaliser avec des informations visuelles seules.
- Une efficacité de vol optimale. L’Elios 3 utilise sa charge utile LiDAR pour cartographier et localiser simultanément son environnement. Cela lui permet de corriger sa propre trajectoire de vol, assurant ainsi un vol stable et, par conséquent, des inspections facilitées grâce à un flux vidéo fluide. Les pilotes peuvent ainsi se déplacer rapidement et efficacement dans la zone d’inspection, sans avoir à stabiliser manuellement le drone d’intérieur.
Le drone Elios 3 est souvent déployé dans des espaces dangereux ou confinés afin de réduire l’entrée inutile de personnes dans ces espaces.
L’équipe du VZU Plzen a passé beaucoup de temps à finaliser ses plans avant l’inspection afin de garantir le succès de la mission.
Planification d’une inspection à distance par drone pour une conduite forcée
VZU Plzen était confronté à deux défis majeurs : l’inspection des bouchons dans une conduite forcée et l’évaluation globale de son état. Cette conduite s’étendait sur 700 mètres, et les inspections détaillées promettaient d’être extrêmement chronophages. La tâche confiée à VZU Plzen n’était pas simple : quatre autres entreprises avaient tenté d’inspecter cette conduite forcée avec diverses solutions de drones et de robotique, mais toutes avaient échoué. VZU Plzen avait l’ambition d’être la première à réussir.
Pour se préparer, l’équipe d’inspection de VZU Plzen a utilisé une brasserie industrielle pour tester différentes conditions et plans de vol. Ils ont effectué des vols en mode ASSIST, SPORT ASSIST et ATTI afin de déterminer le mode de vol optimal pour leur mission, tout en simulant les conditions de la conduite forcée dans la brasserie. Ils se sont assurés de pouvoir recueillir des données RGB claires grâce à la caméra 12 MP embarquée par l’Elios 3, ainsi qu’un scan LiDAR. Le scan LiDAR devait permettre la navigation dans l’environnement sombre, tandis que la caméra RGB serait utilisée pour l’inspection visuelle des bouchons.
Les bouchons de la conduite forcée permettent de remplir le vide entre la tuyauterie et la roche d’excavation initiale. La détection de défauts structurels est cruciale pour éviter des travaux de maintenance ou de réparation coûteux et perturbateurs. Pour minimiser les risques et assurer une inspection à distance, VZU Plzen a planifié une inspection par drone d’intérieur et s’est rendu sur le site.
Procédure étape par étape pour l’inspection des conduites forcées par drone
Après les vérifications de sécurité initiales, l’équipe de VZU Plzen s’est divisée en deux groupes. Le premier groupe a fait voler le drone d’intérieur Elios 3 depuis le bas de la conduite forcée, tandis que l’autre l’attendait à une trappe d’accès en haut de la conduite. Cette stratégie a permis à l’équipe d’utiliser l’intégralité de la batterie pour l’inspection, évitant ainsi les allers-retours nécessaires pour changer les batteries entre les vols.
Le pilote du drone d’intérieur Elios 3 s’est positionné en bas de la conduite forcée, sur une plateforme d’accès située à plusieurs dizaines de mètres au-dessus d’une large canalisation et de la chute menant à la turbine, au point d’entrée. L’équipe a ensuite parcouru 500 mètres pour atteindre la zone en pente où l’inspection devait être effectuée. Malgré l’immensité de l’environnement, ils sont restés concentrés sur leur tâche : l’inspection avec le drone Elios 3. Après des vols d’essai initiaux dans l’espace concerné et des vérifications de la capacité de la batterie, le drone était prêt. L’inspection s’est déroulée sans encombre et, à la fin, le drone d’intérieur Elios 3 a été ramené en toute sécurité à l’équipe qui l’attendait en haut de la conduite forcée.
Ce vol représentait une première : une inspection complète de la conduite forcée par drone d’intérieur. L’équipe de VZU Plzen a ensuite procédé à des vols de proximité pour analyser l’état des bouchons, capturant des données précieuses. L’ensemble de l’inspection a été réalisé en 2 jours, incluant la planification et le vol. L’Elios 3 a permis une réduction de 84% du temps d’inspection, comparé aux 12 jours et plus nécessaires avec un chariot d’échafaudage.
L’équipe qui pilotait le drone est restée en sécurité pendant que l’Elios 3 explorait la structure interne de la conduite forcée.
CONCLUSION de l’inspection par drone d’intérieur
L’inspection à distance des conduites forcées s’avère fructueuse
Cette mission représentait un défi stimulant pour VZU Plzen, déterminée à ne pas échouer comme les quatre autres entreprises qui l’avaient précédée. Les inspections à distance de cette nature repoussent les limites des inspecteurs et des équipements traditionnels. C’est pourquoi des outils comme l’Elios 3, un drone d’intérieur de pointe, changent radicalement la donne, simplifiant les inspections tout en éliminant les problèmes de sécurité. Toute l’équipe a pu travailler en sécurité depuis des emplacements distants, au lieu de passer de longues périodes en hauteur, sur des échafaudages ou un chariot sur mesure.
Après l’inspection, l’équipe de VZU Plzen a utilisé le logiciel Inspector pour générer un rapport complet, qu’elle a partagé avec le propriétaire du barrage. Le défi de cette mission a permis à VZU Plzen de développer de nouvelles compétences et de trouver une solution créative à un obstacle majeur. Ils ont fourni des analyses et des évaluations claires de leurs résultats, qu’ils ont partagées avec l’exploitant du barrage. La clarté du rapport, ainsi que le niveau de détail et de précision des données, ont assuré le succès du projet et ont ainsi démontré la valeur des compétences uniques de VZU Plzen. L’utilisation d’un drone d’intérieur a permis d’obtenir des résultats impossibles à atteindre par les autres méthodes.
VZU Plzen confirme son engagement envers le drone d’intérieur Elios 3, outil essentiel pour l’inspection d’environnements complexes, assurant sécurité et données de haute précision. Cette étude de cas démontre que la simplification des inspections de conduites forcées n’est pas une promesse future, mais une réalité actuelle dans le secteur de la production d’énergie.
Toutes les images de cet article sont attribuées à VZU Plzen.