Les ingénieurs civils de l'Université Purdue ont développé un système portable entièrement automatisé pour estimer le volume des stocks de fournitures en vrac comme le sel et d'autres matériaux utilisés dans les applications industrielles, routières et agricoles.

Le ministère des Transports de l'Indiana (INDOT) a soutenu la recherche par le biais de son programme conjoint de recherche sur les transports. Un article sur l'innovation a été publié dans la revue à comité de lecture Remote Sensing .

La gestion des stocks est importante dans l'entretien des routes, qui utilise du sel pour dégivrer les routes afin de maintenir la circulation en toute sécurité, et dans d'autres applications. Les agences gouvernementales s'intéressent de plus en plus au suivi des stocks pour évaluer leur impact sur l'environnement, y compris les effets sur la végétation en bordure de route et la salinité des eaux de surface. Le sel et le sable peuvent également affecter la durabilité de la chaussée.

Jeremy McGuffey, directeur des opérations hivernales à l'échelle de l'État pour l'INDOT, a déclaré que le département compte près de 120 bâtiments de stockage de sel dans l'État et que la plupart des emplacements estiment visuellement le volume.

"Ceci est intrinsèquement incorrect et variera d'une personne à l'autre", a déclaré McGuffey. "Si je montrais du doigt un tas de pierre sur le sol, une autre personne pourrait-elle me dire avec précision le volume de cette pierre en se basant uniquement sur la vue ?

"Il y a quelques endroits qui utilisent un équipement d'arpentage pour prendre des mesures en fonction de la taille extérieure - la hauteur et la largeur - du stock, mais ceux-ci ne tiennent pas compte de la profondeur. Beaucoup de nos bâtiments sont pleins de sel toute l'année, et il n'y a aucun moyen d'atteindre l'arrière de la pile pour déterminer sa longueur."

Les méthodes traditionnelles de mesure des stocks utilisent des procédures d'enquête sur le terrain qui durent plusieurs heures et exposent les équipes d'enquête à des conditions dangereuses. La technologie LiDAR moderne, ou technologie de détection et de télémétrie de la lumière, est plus sûre et plus fiable, mais ses performances de pointe se limitent à des schémas de numérisation et de traitement de données complexes bien planifiés lorsqu'il s'agit de grands sites intérieurs.

La technologie de surveillance et de création de rapports sur le sel, ou SMART, a été créée par Ayman Habib, professeur de génie civil Thomas A. Page, et Darcy Bullock, professeur de génie civil de la famille Lyles, tous deux de la Lyles School of Civil Engineering de Purdue.

Habib a déclaré que SMART intègre des modalités de détection grand public d'imagerie et d'unités LiDAR pour acquérir des données de stockage en moins de 10 minutes par installation, même dans des situations environnementales difficiles.

"SMART utilise également une stratégie innovante de traitement des données qui peut gérer ces données pour une évaluation précise du volume des stocks et fournir un enregistrement visuel de l'installation cartographiée sous la forme de nuages ​​de points colorisés", a déclaré Habib.

SMART est plus précis, plus rentable et plus sûr que les technologies commerciales traditionnelles pour estimer le volume des stocks de matériaux en vrac.

« La technologie estime le volume avec moins de 1 % d'erreur et coûte moins de 10 000 $; les technologies existantes coûtent plus du double », a déclaré Habib. "Il permet également une acquisition de données pratique, rapide et sûre. Certaines technologies traditionnelles nécessitent qu'un opérateur grimpe sur le stock, ce qui conduit à une acquisition de données prolongée et dangereuse."

McGuffey a déclaré que SMART avait déjà apporté des résultats positifs à INDOT.

"Avec le système que nous avons développé avec Purdue, les dimensions vides du bâtiment sont d'abord résolues, puis le volume du tas de sel peut être facilement calculé. Le système LiDAR fait rebondir la lumière sur le tas des millions de fois pour collecter les informations dont nous avons besoin pour déterminer le volume », a déclaré McGuffey. "L'autre avantage considérable est que ce système est en grande partie automatisé, la seule véritable interaction humaine étant l'installation initiale, puis le nettoyage périodique."

Habib a déclaré que les prochaines étapes du développement de SMART consistent à emballer le système afin qu'il puisse être monté en permanence dans une installation de stockage pour permettre la collecte automatisée de données, pour renforcer sa capacité à travailler dans des installations de stockage avec des toits en forme de dôme et pour améliorer la valeur de la données en pilotant des points colorisés. + Explorer plus loin

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