Inspection des canalisations : des robots miniatures pour les conduites difficiles d’accès

L’exploration d’espaces confinés est une problématique complexe pour de nombreux industriels qui souhaitent réaliser des inspections régulières de leurs installations. En particulier, dans les secteurs de la pétrochimie, du pétrole, du gaz, du nucléaire, de l’exploitation minière et des réseaux d’eaux. L’inspection des canalisations, dont les tuyauteries, difficiles d’accès est un enjeu majeur permettant d’éviter des arrêts de production, voire des accidents industriels lorsque l’intégrité des installations est menacée. Quelles sont les dernières innovations technologiques dans l’industrie permettant de réaliser les inspections de canalisation ?

L’inspection des canalisations pour le maintien de l’intégrité des réseaux

Dans de nombreuses industries, la maîtrise de l’état d’installations de faibles dimensions est un réel défi. Être capable de détecter des facteurs d’apparition de contraintes tels que des fissures, de la corrosion, du piquage ou des ponts thermiques est primordial pour pouvoir anticiper le vieillissement et la détérioration des équipements industriels. L’enjeu est d’éviter des fuites ou des pannes qui pourraient à minima provoquer des arrêts de production et dans certains cas des accidents.

Cependant, l’inspection des canalisations peut s’avérer compliquée lorsque les espaces sont confinés et difficiles d’accès car enterrés, à géométries complexes ou soumis à des conditions d’utilisation difficiles (radioactivité, chaleur etc). D’après le Bureau d’Analyse des Risques et Pollutions Industriels (BARPI), alors que la corrosion est la première cause des accidents industriels, plus de la moitié des accidents liés à la corrosion survenus en France au cours des dernières années concerne des réseaux, notamment des tuyauteries et des canalisations.

Ainsi, l’exploration de conduites est un réel défi, complexe, mais nécessaire pour assurer le maintien de leur intégrité. L’inspection est rendue possible par l’existence de robots suffisamment miniatures pour se déplacer dans des canalisations de faibles diamètres. Équipés de caméras haute définition parfois combinées à des technologies laser et acoustiques, telles que le LIDAR et le SONAR par exemple, ces robots d’inspection des canalisations permettent de caractériser l’état des conduites explorées. Ils peuvent également embarquer des capteurs miniatures pour effectuer différentes analyses (température, pression etc).

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Des robots d’inspection des canalisations de plus en plus performants

Le robot caméra d’inspection le plus miniature

Honeybee Robotics, une entreprise américaine développant notamment des robots utilisés pour l’exploration de la planète Mars, a conçu un robot d’inspection des canalisations pouvant naviguer dans des tuyauteries ferromagnétiques de 50 mm de diamètre. Équipé d’une caméra, ce robot permet de réaliser des inspections visuelles dans des canalisations de très faibles diamètres. Avec sa technologie de roues magnétiques il reste collé aux parois des canalisations et peut ainsi éviter n’importe quel type d’obstacle qu’il pourrait rencontrer.

Le robot le plus versatile

SewerVUE Technology propose un robot d’inspection équipé de multiples équipements permettant de caractériser finement la géométrie et l’état de tuyauteries ayant un diamètre supérieur ou égal à 250 mm.

Utilisable dans des conduites non magnétiques, il fonctionne aussi bien dans des canalisations sèches qu’immergées. Son LIDAR lui permet d’effectuer un rendu 3D de la géométrie des tuyauteries. Son SONAR, lorsqu’il est utilisé dans des canalisations immergées, utilise la propagation du son pour connaitre le profil du tuyau et le volume de sédiments. SewerVUE a également développé son propre radar capable de déterminer l’épaisseur des parois et de détecter les pertes de matières. Enfin, ce robot d’inspection de canalisation embarque également une caméra utile pour identifier des anomalies visibles ainsi que pour détecter les obstacles et pouvoir naviguer dans les conduites.

Le robot le plus adapté à l’inspection de tuyauteries obstruées

D’autres robots d’inspection toujours plus adaptés aux besoins des industriels se développent. Le groupe SARP, filiale de Veolia, a conçu un robot-drone autonome nommé PREDIRE capable de se déplacer sur plusieurs kilomètres de canalisations sans curage préalable grâce à son système de propulsion utilisant le principe de la vis d’Archimède pour lui permettre de franchir des obstacles et d’évoluer sur tous types de terrains. Utilisable dans des conduites de diamètres compris entre 200mm et 300mm (ce qui représente 70% du réseau d’eaux usées en France), il établit un diagnostic du réseau en cartographiant de manière autonome les défauts détectés à partir des photographies hautes définitions qu’il capture régulièrement. Il permet ainsi de considérablement faciliter l’inspection des réseaux d’eaux usées en s’affranchissant des contraignantes étapes de nettoyages préalables et en se déplaçant de manière autonome sur de longues distances pour effectuer une caractérisation de réseaux dont l’état est inconnu.

L’inspection des réseaux difficiles d’accès et plus globalement l’exploration d’espaces confinés est un enjeu majeur pour les industriels. Il s’agit d’éviter ou d’anticiper des arrêts de production, voire des accidents en maîtrisant l’intégrité des installations. Des robots miniatures toujours plus performants et adaptés aux différents besoins des industriels sont développés pour inspecter efficacement tout type de conduites. Vous rencontrez des problèmes liés à l’exploration des espaces confinés de vos installations ? Nous sommes présents pour vous aider à identifier les solutions techniques existantes, notamment au travers de scouting technologique et de recherche de partenaires !

A propos de l’auteur,

Sébastien, Consultant dans l’équipe Énergie, Environnement & Mobilité d’Alcimed en France