CASE STUDIES

Numérisation et retrofit d’un bateau-remorqueur

Numérisation et retrofit d’un bateau-remorqueur

Numérisation et retrofit d’un bateau-remorqueur

Résumé
Geospatial Survey Solutions (GSS) et Deri Jones & Associates (DJA) ont été sollicités pour numériser la coque d’un bateau-remorqueur à l’aide du FARO Laser Scanner. Les scans réalisés serviront ensuite de base pour les travaux d’extension et de retrofit du bateau. Une journée a été consacrée à scanner le navire et produire un modèle CAO d’une précision de 5 mm généré à partir des données de scan. Ce modèle 3D a ensuite servi de référence pour créer le revêtement métallique, les cadres et les solives du pont nécessaires pour procéder à l’aménagement du remorqueur.

L’histoire du remorqueur
Construit dans les années 1950 pour l’US Navy, ce remorqueur américain est destiné à être remodelé et aménagé en yacht de luxe et d’exploration par son propriétaire. Les dessins et plans d’origine du bateau font aujourd’hui défaut. C’est pourquoi il a été décidé de réaliser un modèle et un plan de lignes précis de la coque à l’aide de la numérisation laser. Le scanner 3D de FARO permettra d’obtenir la documentation 3D complète de la coque existante et les plans 3D qui serviront de base aux travaux d’extension.

Numérisation, traitement et exploitation des données de scan
Une fois le bateau sorti de l’eau et amené en cale sèche hors du bassin de radoub de Parkol Marine situé dans le Yorkshire, DJA a effectué une série de 21 numérisations du bateau. Travailler sur la surface en acier du dock de carénage tout en étant exposés au fort vent venant de la Mer du Nord en plein mois de novembre, n’a pas été de tout repos pour les opérateurs, mais le FARO Laser Scanner a su faire face sans problème à de telles conditions de travail.

Les données numérisées ont été traitées et gérées à l’aide du logiciel de traitement de scans SCENE de FARO : il a permis d’assembler les différents nuages de points capturés et de supprimer les données parasites, le résultat final étant un nuage de points unique, propre et net du bateau. Les données relatives au nuage de points denses ont été ensuite importées dans le système informatique CAO VX de DJA, dans lequel les détails tels que la rotation ou la perpendicularité du modèle ont été corrigés. Puis la précision des données 3D a été vérifiée en comparant les données de scan au relevé dimensionnel du bateau effectué manuellement.

Une fois le nuage de points correctement positionné dans l’espace, il a été nettoyé et maillé afin de créer un fichier STL de haute densité. Le niveau de détails visibles était vraiment très impressionnant et permet par exemple de visualiser clairement les points de soudure, les inserts de valve ou encore les déformations des plaques entraînées par la soudure. Des sections ont été prélevées du maillage afin de créer un plan de lignes pour l’architecte naval qui met en évidence les sections transversales et longitudinales de la coque avec différents offsets.

Dessin de l’extension et surfaçage
Lors d’une réunion à laquelle ont pris part le propriétaire et Alan Mac-Dougall, l’architecte naval en charge de la rénovation du remorqueur, le plan de lignes et le modèle 3D STL ont fait l’objet de discussions afin d’identifier l’endroit optimal pour fendre la coque et ajouter une extension. En raison des courbes complexes de la coque d’un bateau, réaliser une ligne de partage permettant la continuité des formes à tous les endroits est virtuellement impossible. Réaliser un modèle 3D de la coque permet ainsi de prendre des décisions en connaissance de cause, en trouvant le meilleur compromis entre continuité des lignes et facilité de construction.

En utilisant VX, le modèle de haute résolution STL a permis de créer un modèle de surface détaillé IGES de la section centrale de la coque afin de permettre des analyses supplémentaires sur le point de partage le mieux adapté et la meilleure méthode pour créer la pièce destinée à l’extension du bateau. Une fois le positionnement du point de partage déterminé, une nouvelle surface CAO a été créée qui a permis de produire une surface de référence CAO. Celle-ci reprend la solution proposée pour l’extension et servira pour dessiner les cadres, les solives et les autres structures requises pour l’extension de la coque du remorqueur.

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