Nos réalisations

Filière Aéronautique Expertise Monitoring & contrôle

Automatiser le contrôle non destructif des pièces composites grâce à une plateforme robotisée intelligente

Le projet FANTOM développe une plateforme flexible et automatisée de contrôle non destructif pour fiabiliser l’inspection des pièces composites et accompagner la continuité numérique des lignes de production.

Menée par

Avec

Automatiser le contrôle non destructif des pièces composites grâce à une plateforme robotisée intelligente — Projet FANTOM

Le projet FANTOM en bref

Mené de 2022 à 2025 par l'IRT Jules Verne avec Airbus, Daher, Axiome, CEA LIST et Testia, le projet FANTOM avait pour objectif de développer une plateforme robotisée de contrôle non destructif (CND) capable de réaliser des inspections automatisées, flexibles et intégrées aux lignes de production.
En combinant robotique, contrôle ultrasonore, inspection visuelle par intelligence artificielle et fusion de données, le projet vise à améliorer la fiabilité des inspections, faciliter leur analyse et contribuer à la continuité numérique des procédés industriels.

01 Enjeux

Les enjeux industriels du projet FANTOM

Dans l'industrie aéronautique, le contrôle non destructif est indispensable pour garantir l'intégrité des structures composites. Pourtant, les opérations de contrôle présentent encore plusieurs défis industriels :

Des inspections longues et coûteuses.
Des moyens humains et matériels importants.
Des géométries de pièces de plus en plus complexes.
La nécessité d'améliorer la flexibilité des opérations de contrôle.
Le besoin d'intégrer les inspections directement dans les lignes de production.
L'enjeu de faciliter l'analyse des données tout en conservant les exigences de qualité et de sécurité.

Face à ces besoins, le projet FANTOM ambitionne de rendre les opérations de contrôle plus agiles grâce à une plateforme robotisée capable de s'adapter aux contraintes industrielles.

02 Technologies développées

Les technologies développées pour le contrôle non destructif robotisé

Le projet FANTOM a permis de concevoir une plateforme mobile intégrant plusieurs technologies complémentaires de contrôle non destructif :

Intégration de la plateforme dans une logique de continuité numérique permettant une visualisation des inspections en temps réel.

Automatisation des trajectoires d'inspection grâce à une cartographie géométrique 3D de la pièce.

Positionnement optimisé des sondes ultrasonores en fonction de la géométrie réelle des pièces.

Développement d'un effecteur ultrasonore à faible consommation d'eau permettant d'inspecter automatiquement les zones centrales ainsi que les bords des pièces.

Développement d'effecteurs d'inspection visuelle capables de détecter automatiquement différents défauts de surface grâce à des algorithmes de machine learning.

Centralisation et combinaison des données issues des différents contrôles dans le logiciel NDTkit afin de faciliter l'analyse globale.

03 Résultats & impacts

Les résultats du projet & impacts industriels

Le projet FANTOM a démontré la faisabilité d'une plateforme robotisée capable d'automatiser les opérations de contrôle non destructif sur des pièces composites.

Les travaux réalisés ont permis :

d'optimiser le positionnement des sondes grâce à l'adaptation automatique des trajectoires de contrôle ;
de développer un contrôle ultrasonore capable d'inspecter les zones centrales comme les bords des pièces ;
d'automatiser l'inspection visuelle grâce à l'intelligence artificielle ;
de combiner plusieurs méthodes de contrôle afin d'améliorer la fiabilité du diagnostic ;
de préparer l'intégration du contrôle non destructif dans les lignes de production de l'usine du futur.

Les résultats du projet ouvrent la voie à une nouvelle génération de systèmes de contrôle non destructif robotisés, capables de répondre aux besoins des procédés industriels actuels et futurs.

Contrôle ultrasonore

Contrôle visuel

Contrôle géométrique

Contrôle Non Destructif

Plateforme CND robotisée

Paroles partenaires

« Demain les industriels auront accès à une plateforme flexible qui combine l’avantage des différentes solutions d’acquisition. Ce qui permettra de renforcer le diagnostic de la santé matière des pièces qui seront contrôlées. »

Airbus Benjamin Campagne Chef de projet R&T

« Grâce à ces développements, il sera possible de proposer des concepts de contrôle plus flexibles, et qui nécessitent moins d’opérations manuelles »

04 Perspectives industrielles

Les perspectives industrielles du contrôle non destructif

Des applications au-delà du secteur aéronautique

Conçue pour répondre aux besoins du secteur aéronautique, la plateforme FANTOM présente un potentiel d'adaptation vers d'autres secteurs industriels.

Les technologies développées pourront être déployées pour répondre à des besoins spécifiques dans plusieurs domaines : naval, énergie.

Et la suite ? Vers l'industrialisation des technologies du projet FANTOM

Les développements réalisés dans le cadre du projet FANTOM ouvrent la voie à une nouvelle génération de solutions de contrôle non destructif robotisées, plus flexibles, automatisées et intégrées aux processus industriels.

L'adaptabilité de la plateforme permet d'envisager son déploiement sur de nouveaux cas d'usage et dans différents secteurs industriels.