O2Game développe un système laser pour le suivi de l’usure des caténaires

Les exploitants ferroviaires et de transports urbains dépendent de l’intégrité mécanique des lignes aériennes de contact pour garantir la sécurité et la continuité du service. Une défaillance de caténaire peut immobiliser le matériel roulant et perturber l’exploitation de lignes entières. Pour répondre à ces enjeux, O2Game a introduit le système CS4 destiné à mesurer et surveiller l’usure des fils de contact sur les réseaux ferroviaires et urbains.

La solution s’adresse aux infrastructures de trains, tramways, métros et trolleybus, où les stratégies de maintenance préventive reposent de plus en plus sur des données d’état précises plutôt que sur de simples inspections visuelles périodiques.

Aller au-delà de l’inspection visuelle
Les méthodes d’inspection traditionnelles reposent principalement sur l’observation humaine, qui peut négliger une usure localisée, des déformations de profil ou des défauts naissants. Le système CS4 remplace cette approche par une mesure optique automatisée capable de quantifier l’usure sur l’ensemble du fil de contact.

Le CS4 mesure la perte de section avec une précision de ±2 mm² et localise chaque point d’usure avec une précision centimétrique, tout en fonctionnant à des vitesses pouvant atteindre 20 km/h. Cela permet une évaluation continue sans nécessiter de longues interruptions de trafic.

Profilométrie laser en conditions réelles
Au cœur du système se trouve un capteur optique haute résolution qui projette une ligne laser sur le fil de contact. Grâce à la profilométrie laser, le capteur enregistre le profil du fil avec une résolution de 75 μm, à une fréquence pouvant atteindre 500 profils par seconde.

Cette densité de mesures permet une reconstruction détaillée de la géométrie du fil, même à vitesse normale d’inspection. Le résultat est un ensemble de données complet décrivant la section, l’épaisseur et les caractéristiques angulaires de l’usure le long du tracé.

Des algorithmes qui transforment les profils en données de maintenance
Les profils capturés sont traités par des algorithmes de vision embarqués qui filtrent automatiquement le bruit, alignent les mesures et comparent chaque profil à une géométrie de référence correspondant à un fil neuf. Le système calcule l’usure en mm², l’épaisseur résiduelle en mm et les écarts géométriques tels que les variations d’angle.

Les données sont horodatées et géolocalisées, puis transmises à une unité de traitement qui reconstruit le profil du fil sur la distance parcourue. La compatibilité avec les historiques précédents permet une analyse des tendances, soutenant la surveillance à long terme des infrastructures dans une logique de maintenance prédictive.




Cartographier l’usure sur l’ensemble du réseau
Les mesures d’usure sont enregistrées de manière continue sur toute la ligne inspectée. Après une campagne de mesure, les résultats peuvent être affichés par point kilométrique ou via une visualisation géographique sur une carte interactive. Chaque point de mesure peut être identifié précisément pour vérification sur le terrain ou planification d’intervention.

Le système génère une cartographie d’état du réseau à l’aide d’un code couleur indiquant les niveaux de sévérité : zones critiques, zones à surveiller et sections dans des limites acceptables.

De la réparation réactive à la planification prédictive
En fournissant des données d’usure quantitatives et répétables, le système CS4 permet de planifier la maintenance en fonction des taux réels de dégradation plutôt que sur des intervalles de remplacement fixes. Les exploitants peuvent déterminer où intervenir, estimer la durée de vie restante et programmer les travaux avant qu’une défaillance ne survienne.

Cette approche limite les remplacements inutiles de composants encore conformes, réduit le gaspillage de matériaux et diminue le nombre d’interventions d’urgence liées à des ruptures imprévues de fils. La mesure continue contribue ainsi directement à la sécurité ferroviaire et à une gestion plus efficace des actifs.

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