La vision par ordinateur peut révolutionner l’inspection structurelle

La vision par ordinateur peut révolutionner l'inspection structurelle

Cette image montre comment le logiciel de vision détecte automatiquement la fissuration dans une colonne de pont en béton armé. Crédit : Université d’État du Dakota du Sud

L’inspection des structures après un tremblement de terre, un ouragan ou une inondation est essentielle pour sauver des vies, mais cela peut être difficile à accomplir en temps opportun.

« Des inspecteurs formés doivent décider s’il faut garder un pont ouvert, restreindre la circulation aux premiers intervenants uniquement ou le fermer – et cela doit se produire dans un court laps de temps », a expliqué le professeur agrégé Mostafa Tazarv du département des sciences civiles et environnementales de l’Université d’État du Dakota du Sud. Ingénierie. « Après un tremblement de terre, vous avez besoin d’une armée d’ingénieurs en structure pour évaluer et commenter rapidement l’état de fonctionnement des ponts et des bâtiments dans la zone touchée. »

Tazarv, qui est coordinateur du Laboratoire de structures Jerome J. Lohr, effectue des recherches sur le comportement structurel des bâtiments et des ponts et sur leur comportement lors d’événements catastrophiques, en particulier les tremblements de terre. Il dirige également le groupe de recherche Infrastructures civiles durables et résilientes, ou SARCI.

Tazarv travaille avec un autre membre de la SARCI, le professeur adjoint Kwanghee Won du Département de génie électrique et d’informatique, pour développer un logiciel d’intelligence artificielle qui scanne et localise les fissures et autres dommages dans les colonnes de support et autres composants structurels. L’expertise de Won se situe dans la vision par ordinateur, les réseaux de neurones, l’apprentissage en profondeur et les systèmes intelligents.

Le logiciel a le potentiel de révolutionner la façon dont les bâtiments et les ponts sont inspectés et d’économiser du temps et de l’argent.

Développer les capacités de vision

Au cours de la phase 1 du projet, les chercheurs ont développé la capacité du logiciel à visualiser divers types de dommages dans une colonne en béton. « Les colonnes de pont sont généralement faites de béton », a souligné Tazarv. « À partir de là, nous pouvons nous étendre à différents composants de pont et peut-être à d’autres types de structures. »

Ce logiciel basé sur la vision peut accélérer le processus d’inspection. « Il peut voir les dommages du béton, y compris les fissures, leurs angles, la zone écaillée et les barres d’armature exposées », a déclaré Tazarv. « Une fois le programme affiné, nous pouvons examiner les composants structurels sous tous les angles et même utiliser un codage couleur pour catégoriser la gravité des dommages et signaler cette information à l’inspecteur. »

Il envisage d’intégrer le logiciel dans une application mobile, ce qui permettrait à une personne non formée d’utiliser le logiciel pour scanner les ponts et transmettre les images à un bureau central d’inspection. En utilisant ces connaissances, le personnel formé peut alors déterminer si un pont, par exemple, peut être ouvert ou non, a expliqué Tazarv.

Une autre possibilité est d’intégrer le logiciel dans un drone, pour lequel Tazarv s’appuiera sur l’expertise d’un autre chercheur de la SARCI, le professeur assistant en génie mécanique Marco Ciarcià, spécialisé dans les commandes, la robotique et les véhicules multirotors.

Un drone équipé d’un logiciel pourrait survoler les structures et envoyer les informations au bureau des transports pour accélérer les inspections. « Nous pourrions envoyer une flotte de drones pour localiser les fissures dans les structures », a-t-il déclaré.


Nouvelle méthode de connexion des poutres et des colonnes en béton préfabriqué


Fourni par l’Université d’État du Dakota du Sud

Citation: La vision par ordinateur pourrait révolutionner l’inspection structurelle (2021, 2 juillet) récupéré le 2 juillet 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-07-vision-revolutionize.html

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