Bientôt des drones pour inspecter les éoliennes offshore en Méditerranée

Quatre sociétés dont les deux toulousaines Diodon et Donecle ainsi que l'Isae-Supaero viennent de lancer un programme d’inspection automatisée des éoliennes en mer à l'aide d'un drone et d'un robot sous-marin. La solution, qui sera testée au large de la Méditerranée courant 2023, doit permettre d'importants gains de temps et de sécurité sur ce type d'opérations.
Diodon a mis au point un drone étanche et robuste à destination des environnements maritimes.
Diodon a mis au point un drone étanche et robuste à destination des environnements maritimes. (Crédits : diodon)

Nouvelles géantes des mers, les éoliennes offshores peuvent s'élever jusqu'à 176 mètres en bout de pale au-dessus du niveau de l'eau, soit l'équivalent d'une demi-tour Eiffel.

"Ce sont des structures vraiment énormes. Pour vérifier l'état de surface des pales ou du mât, qu'il n'y ait pas de fissures par exemple, il faut envoyer des équipes descendre en rappel le long de la pale. Ces dernières réalisent une inspection visuelle ou prennent des photos. S'il existait des solutions automatisées, cela permettrait de gagner beaucoup de temps et de gagner en sécurité dans les opérations, sans avoir besoin de faire monter en hauteur les équipes", fait remarquer Yves Brière, enseignant-chercheur à l'Isae-Supaéro et membre du projet Inemar.

Automatiser l'inspection des éoliennes en mer

Ce programme d'INspections d'Eoliennes en Mer par drones Automatiques Robustes a été lancé en juin dernier par quatre entreprises en Occitanie dont les deux toulousaines Diodon et Donecle et l'Isae-Supaero.

La startup Donecle développe depuis 2015 l'automatisation de l'inspection visuelle des avions en utilisant des drones et est devenue l'an passé la première société au monde à recevoir la qualification d'Airbus pour réaliser ce type d'opérations. Un ou plusieurs drones équipés de caméras photographient la surface de l'appareil. Des algorithmes de traitement d'images effectuent la détection de zones d'intérêt sur le fuselage et les classifient en défauts ou non. Un inspecteur qualifié peut alors valider les rapports d'analyse. Le tout en moins de deux heures, de quoi générer des économies importantes pour les compagnies aériennes sachant que le coût de l'immobilisation d'un appareil est d'environ 10 000 dollars de l'heure.

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L'idée est de transposer ce succès à terre vers des installations offshore. Un drone étanche et robuste devra décoller depuis un bateau amarré à proximité des éoliennes pour assurer l'inspection de la partie émergée de l'infrastructure. Le projet Inemar s'appuiera le savoir-faire d'une autre startup toulousaine, Diodon, spécialisée dans la conception et la fabrication de minidrones pour les environnements maritimes et côtiers. Cette dernière a notamment développé ces dernières années le HP30, un drone de type amphibie (capable de se poser sur la terre et sur l'eau) à destination du secteur de la défense.

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"Donecle apporte son expertise en inspection avec la conception du système optique de prise de photo, du système de navigation autonome avec localisation précise et du logiciel d'analyse des images pour l'identification automatique des défauts et Diodon, de façon complémentaire, apporte son expertise sur le vol en milieu maritime avec la conception de la plateforme du drone et l'étanchéification des divers sous-ensembles", explique Jérome George, chef de projet Inemar chez Donecle.

Résister aux rafales

Jusqu'à présent, Donecle réalisait des inspections d'avions dans des hangars. Pour adapter sa technologies en mer, il faudra effectivement des engins étanches mais qui résistent aussi aux fortes rafales de vent. C'est sur ce dernier défi que va travailler l'Isae-Supaero.

"Le challenge est d'arriver à réaliser la mission malgré le vent qui peut être très fort en mer. En plus, le drone va voler de part et d'autre des éoliennes, le vent sera parfois masqué ou turbulent. L'Isae Supaero va s'occuper spécifiquement des lois de pilotage du drone dans ce contexte", décrit Yves Brière.

Pour se positionner automatiquement par rapport à une éolienne, le drone sera également équipé d'une technologie Lidar. "Le GPS n'est pas assez précis pour réaliser une inspection détaillée en garantissant que 100% de la surface des pales a été photographiée, il peut par contre servir à voyager entre le point de largage (en bateau) et l'éolienne. Ensuite, une fois à proximité de l'éolienne, le Lidar sert au drone à calculer sa position relative par rapport à celle-ci", indique Jérôme George de Donecle.

L'inspection de la partie immergée des éoliennes sera réalisée par un robot sous-marin doté de capteurs permettant un contrôle visuel et d'état de surface en s'appuyant sur l'expertise de la société héraultaise TMI-Orion qui fabrique des solutions de robotique sous-marine. De son côté, l'entreprise montpelliéraine 8.2 France sera mise à contribution grâce à ses connaissances dans l'optimisation des performances des installations renouvelables. Le projet a par ailleurs reçu un soutien de la région Occitanie dans le cadre de l'appel à projets Readynov. La solution sera testée à proximité de Barcarès (Pyrénées-Orientales), au large de la Méditerranée d'ici fin 2023.

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