Développement d’un équipement automatisé pour l’inspection des voilures d’avions de chasse
Dans le cadre d'un appel à projet national sur la maintenance aéronautique, notre équipe a été sollicitée pour concevoir une solution innovante visant à automatiser les contrôles périodiques réalisés sur les voilures d'avions de chasse.
Ces inspections, critiques pour la sécurité des vols, ont pour objectif de détecter précocement l'apparition de fissures sur des zones structurelles spécifiques soumises à de fortes contraintes mécaniques. Aujourd'hui, les contrôles sont réalisés manuellement par des opérateurs très spécialisés, avec des méthodes certes robustes mais encore très artisanales.
Le processus actuel
Traçage manuel des zones sur la pièce, puis étapes de calibration, positionnement et acquisition via capteurs ultrasonores Phased Array, suivies d'une interprétation manuelle des données recueillies.
Ces opérations sont longues, pénibles (postures contraignantes sous l'aéronef) et dépendent d'un nombre limité d'experts, fortement sollicités.
Objectif
Développer une solution automatisée, portable et fiable, permettant de :
- Réduire la pénibilité pour les opérateurs
- Automatiser l'acquisition des données ultrasonores sur des zones précises
- Accroître la reproductibilité et la traçabilité des inspections
- Réduire le temps d'analyse et d'interprétation des données
- Atteindre un niveau de maturité TRL6 dans des délais courts
Solution développée
Nous avons conçu un équipement portable, intelligent et autonome, positionné manuellement par l'opérateur sur chaque zone à inspecter. Une fois en place, l'équipement prend entièrement en charge :
Localisation
Détection automatique de la zone à inspecter
Déplacement
Positionnement précis de la sonde Phased Array
Acquisition
Selon des procédures normalisées, avec calibration préconfigurée
Enregistrement
Données structurées, cartographies en amplitude et temps de vol
Interface homme-machine intuitive. L'opérateur lance simplement l'acquisition. L'interface intègre des outils d'aide à l'interprétation avec dimensionnement automatique des non-conformités, et un post-traitement structuré pour accélérer l'analyse.
Approche méthodologique
Le projet a été conduit selon une démarche agile : cycles courts avec livraisons fréquentes de prototypes, tests réguliers en conditions réelles, et co-conception continue avec les opérateurs de terrain pour intégrer leurs contraintes d'usage dès la conception.
Résultats
La solution bénéficie d'une forte acceptation des opérateurs, désormais valorisés dans un rôle d'analyse plutôt que de manipulation, et garantit une reproductibilité ainsi qu'une traçabilité complètes des inspections.
Retour d'expérience & perspectives
Ce projet marquait notre première immersion dans le domaine des composites et du CND par ultrasons. En un an, nous avons découvert les contraintes techniques et humaines de ce secteur, appris à maîtriser les sondes, la défectologie et l'environnement de travail.
Briques technologiques identifiées
Vision claire des composants manquants pour couvrir les 20 % de zones restantes.
Couverture 100 % planifiée
Plan défini pour étendre la solution à l'ensemble des surfaces à inspecter.
Analyse automatisée
Pistes d'amélioration en post-traitement et analyse automatisée des données.
Du prototype au TRL7 en moins d'un an — ROBOPLANET prouve que la robotique d'inspection s'adapte aussi aux environnements les plus exigeants de l'aéronautique.
Un projet d'inspection sur mesure ?
Notre bureau d'étude conçoit des solutions adaptées à vos contraintes. De la faisabilité au déploiement opérationnel.