Le Pôle de recherche
Diagnostic et Maintenance des systèmes de Transport Guidé

DIAGUS
Diagnostic de défauts internes de rail par analyse de leurs signatures ultrasonores

Sur les réseaux ferroviaires, des véhicules d'inspection auscultent régulièrement l'état interne des rails par l'utilisation de plusieurs capteurs à ultrasons. Le repérage d'un certain nombre de défauts échappe encore à ce type d'inspection. L'amélioration des systèmes de mesure et des techniques de traitement du signal permet aujourd'hui d'envisager l'implantation d'algorithmes temps réel de détection, de fusion multicapteurs mais aussi de classification des signatures plus performants. Par exemple, la manipulation d'informations de type B-SCAN (au lieu de A-SCAN) ouvre des horizons pour la définition de procédures embarquées plus complexes pour la reconnaissance des fissures horizontales ou verticales et une estimation de la gravité des défauts en ligne.

En partenariat avec le département Infrastructure de la SNCF, l'équipe Diagnostic travaille sur ce thème depuis 2001. Ce projet aborde des aspects de traitement de signal 2D et de fusion d'informations. Une thèse CIFRE s'est déroulée sur ce sujet, avec la collaboration de l'UTC (P. Simard). Les avancées majeures concernent :

• la simulation 3D par éléments finis des champs acoustiques (progiciel CIVA™ -CEA)

• la définition d'un outil de détection temps réel adapté à des angulations de fissures légèrement variables : la transformée de Radon lissée

• le débruitage par ondellettes 2D et la métrologie des défauts par réseaux de neurones

• l'amélioration du taux de bonne détection (+15%) et diminution du taux de fausses alarmes (-20%) sans modification des capteurs.

Personnes impliquées : Patrice Aknin, Hervé Cygan