L’ExtensoDrone, un projet novateur pour mesurer des paramètres environnementaux

Chronique Rhône FM avec Loïc Gilloz et Colin Cina

Les changements climatiques auxquels nous assistons ces dernières décennies engendrent différents phénomènes. Les récents glissements de terrains en Valais ou encore l’éboulement de Bondo suite au recul du Permafrost illustrent parfaitement les nouvelles menaces dues au réchauffement climatique. Afin prévenir de telles catastrophes, des mesures des sols, des failles ou encore des roches sont nécessaires. La Haute Ecole d’Ingénierie travaille sur plusieurs projets de monitoring environnemental permettant de mesurer ces différents paramètres. Durant leur formation les étudiants de la HEI ont l’opportunité de travailler sur des projets concrets main dans la main avec des entreprises du secteur. C’est le cas du projet ExtensoDrone qui est développé par des étudiants de la filière Systèmes Industriels en partenariat avec la société Gianinetti SA et le bureau de géologie Norbert SA dans le cadre de leurs travaux pratiques.

Qu’est-ce que l’ExtensoDrone ?

Il y a d’abord un extensomètre, c’est-à-dire un instrument permettant de mesurer les mouvements relatifs de compartiment rocheux, installé au travers d’une faille. Le montage d’un extensomètre dans une paroi ou dans une pente en mouvement est bien souvent une entreprise délicate et périlleuse effectuée par des alpinistes. Pour l’exemple, la photo ci-dessous montre deux extensomètres installés dans l’éboulement de la Moosfluh, dans une zone qui se trouve en mouvement. Or le but de ce projet est de proposer une nouvelle solution moins dangereuse pour l'installation d'instruments dans des endroits exposés. En effet le drone pourrait être piloté depuis un lieu sûr afin d’installer l’extensomètre à l’endroit désiré.

Actuellement, une équipe de cinq étudiants en Systèmes Industriels élabore un système de nacelle pendue sous un drone et équipée de caméras, LiDAR et d’autres capteurs et actionneurs. Elle est pilotable à l’aide d’une télécommande conçue sur mesure, permettant de cartographier la zone d’installation. Après un premier vol de reconnaissance, deux supports d’ancrage sont fixés aux rochers. Finalement, le drone apporte l’instrument et le fixe sur les supports.

Aux challenges des solutions ingénieuses !

Les étudiants ont dû faire face à de nombreux challenges comme par exemple le système de fixation de l’instrument à une surface, qui remplace les trous de vis habituels. Comme le drone ne peut pas exercer de force sur la paroi les étudiant ont conçu un dispositif ingénieux. De nombreux scénarios et tests ont été effectués afin de trouver la bonne solution. L’équipe a finalement mis au point un système de ventouse combiné à une éponge imbibée de colle, afin de fixer les supports d’ancrage de l'extensomètre à la surface irrégulière d’un rocher. Les matériaux tels que les éponges, le type de colle, ont dû être choisis et étudiés avec soin. Les étudiants ont également développé une télécommande comportant une transmission vidéo en ligne afin de commander la nacelle à distance.

Si la solution mise au point par les étudiants de la Haute Ecole d’Ingénierie fait ses preuves, elle pourra par la suite être appliquée dans l'industrie. Il s'agit d'un projet unique qui pourra faire évoluer l’utilisation des drones en général. Les premiers tests auront lieu en février 2018. Affaire à suivre.