La data science pour mesurer l’usure des pneumatiques
Sur des engins de carrière, les pneus représentent un investissement très important. Il est donc crucial de pouvoir suivre l’évolution de leur usure. Un outil permettant d’estimer en permanence l’état des pneus permet alors de maîtriser au mieux les coûts d’investissement.
Les tombereaux (ou véhicules hippomobiles) sont des engins de carrière notamment connus pour leur dimensions (jusqu’à 7 mètres de haut). Le coût le plus important, hormis le véhicule, est le budget associé à la maintenance des pneus (exemple, pour un pneu de Liebherr T 282B : 4 mètres, 5 tonnes et environ 30 000 €). C’est donc tout naturellement que les fournisseurs de pneumatique gardent cette préoccupation de leurs clients dans leurs priorités.
Acsystème a développé des outils de traitements et d’analyses de mesures (via Matlab, Statistics toolbox et Signal Processing toolbox) afin de quantifier et qualifier l’usure des pneus. Les deux grandeurs les plus importantes sont la dérive et le glissement des pneumatiques. L’un des objectifs principaux des outils développés est de reconstituer le plus fidèlement possible ces deux grandeurs pour chaque roue.
Le logiciel « nettoie » les signaux bruts issus de capteurs de pressions, distance, accélération, GPS et température, puis les analyse et les traite afin de déterminer d’autres grandeurs comme la vitesse des roues, l’angle de braquage, le glissement et la dérive des pneus ou l’estimation de la trajectoire en l’absence de données GPS… Nous utilisons pour cela différentes méthodes mathématiques telles que le filtrage de Kalman ou des méthodes de filtrage temps-fréquence, etc. De plus, l’outil doit traiter des données très volumineuses : des centaines de signaux mesurés sur plusieurs jours, soit plusieurs giga octets de données, ce qui nécessite une mise en forme particulière des algorithmes.
Gilles Gonon, docteur en informatique, expert en traitement du signal