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BOREAL APPLIED

LE SYSTÈME

Un système de relevés reproductibles pour suivre les changements au fil du temps.

Boreal Applied met au point un système robotique de surveillance qui combine le géoradar (GPR), l’imagerie thermique et RVB, le LiDAR, la mesure inertielle et le positionnement précis. Conçu pour les infrastructures revêtues du Nord, le système répéterait des relevés géoréférencés, alignerait les résultats dans le temps et transformerait les écarts localisés en dossiers traçables à l’appui des études et de la planification.

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  • Base robotique fonctionnelle
  • Collecte multicapteur intégrée
  • Relevés géoréférencés reproductibles
  • Fiches de changement traçables

ARCHITECTURE DU SYSTÈME

De la collecte sur le terrain aux dossiers d’infrastructure traçables.

Le système proposé de Boreal relie la plateforme robotique, l’ensemble de capteurs, la gestion des relevés, la comparaison de relevés répétés et les résultats destinés aux exploitants au sein d’un même processus géoréférencé. Chaque couche conserve l’emplacement et le contexte du relevé, ce qui permet de comparer l’information dans le temps et de la relier aux données de capteurs qui l’appuient.

Architecture du système

Le système proposé progresse du système de terrain aux opérations de relevé, à l’analyse et à l’information destinée aux exploitants. La rétroaction issue de l’analyse peut revenir aux opérations de relevé afin de déclencher une nouvelle acquisition ciblée. La base fonctionnelle est démontrée, tandis que l’interprétation propre au pergélisol et l’intégration à des plateformes tierces compatibles demeurent en cours de développement ou prévues.

  1. 01

    Système de terrain

    • Plateforme : Robot mobile fonctionnel
    • Capteurs : GPR, thermique, RVB, LiDAR, IMU, GPS/RTK
    • Intégration future : Plateformes robotiques tierces compatibles

    Base démontrée

    Intégration prévue

  2. 02

    Opérations de relevé

    • Planification de mission
    • Exécution de l’itinéraire
    • Synchronisation des capteurs
    • Évaluation de la qualité

    Base démontrée

  3. 03

    Analyse

    • Géoréférencer
    • Aligner
    • Comparer
    • Retracer

    Base démontrée

    En cours de développement

  4. 04

    Information destinée aux exploitants

    • Cartes de l’état
    • Fiches de changement
    • Rapports
    • Suivi

    En cours de développement

Rétroaction sur la qualité et nouvelle acquisition ciblée

ANALYSE DE RELEVÉS RÉPÉTÉS

Retourner sur la même infrastructure. Isoler ce qui a changé.

Un seul relevé fournit un portrait des conditions à un moment donné. Le système de surveillance proposé de Boreal est conçu pour retourner dans la même zone géoréférencée, aligner les nouvelles données avec le relevé précédent et isoler les écarts qui pourraient nécessiter une étude plus approfondie. Le résultat visé est un historique continu des changements plutôt qu’une série d’inspections sans lien entre elles.

Comparaison des relevés

La même zone revêtue fait l’objet de deux relevés. Les données du relevé de référence et du relevé actuel sont alignées, puis un écart localisé est relié à une fiche de changement traçable.

  1. 01

    Relevé de référence

    Relevé précédent

    Établir un relevé géoréférencé de référence au moyen d’un itinéraire planifié, d’une collecte synchronisée par capteurs et d’un contexte documenté sur la qualité des données.

  2. 02

    Relevé répété

    Relevé actuel

    Retourner sur la même infrastructure, répéter la couverture du relevé et aligner le nouveau jeu de données sur la référence à l’aide de l’emplacement et du contexte spatial.

  3. 03

    Écart localisé

    Écart localisé
    Fiche de changement traçable

    Comparer les relevés alignés, isoler les zones où les réponses de surface ou du sous-sol diffèrent et relier les données à l’appui à une fiche de changement traçable.

CAPACITÉS DE BASE DU SYSTÈME

La base technique de la surveillance par relevés répétés.

La base fonctionnelle de Boreal combine l’exécution robotique des relevés, la collecte multicapteur synchronisée, l’analyse de relevés répétés et la gestion traçable des données à l’appui. Ces capacités soutiennent la mise au point du système de surveillance proposé, tandis que l’interprétation propre au pergélisol demeure assujettie à une validation sur le terrain dans le Nord.

01

Exécution robotique des relevés

Planifier et exécuter une couverture uniforme de surfaces revêtues accessibles grâce à la téléopération, au suivi autonome d’itinéraires, à la détection et à l’évitement des obstacles, au repositionnement au même endroit et au contrôle de l’espacement entre les lignes de relevé.

Capacités complémentaires

  • Téléopération et fonctionnement autonome
  • Planification de mission et d’itinéraire
  • Exécution avec détection des obstacles
  • Repositionnement au même endroit et couverture du relevé
  • Couverture adaptative lorsqu’un niveau de détail supplémentaire est requis

État

  • Base technique démontrée
ObstacleCouverture adaptativeDépartArrivée

02

Acquisition intégrée et positionnement

Recueillir, au cours d’un même relevé, des données complémentaires sur le sous-sol, la surface, le contexte spatial et le positionnement, tout en conservant l’emplacement et le contexte de chaque passage de collecte.

Capacités complémentaires

  • Réponse du sous-sol mesurée par géoradar (GPR)
  • Contexte de surface par imagerie thermique et RVB
  • Géométrie spatiale par LiDAR
  • Mesure inertielle
  • Positionnement GPS/RTK
  • Collecte synchronisée et géoréférencée

État

  • Base technique démontrée
Plateforme robotique du prototype de Boreal utilisée pour l’acquisition intégrée et le positionnement

03

Alignement de relevés répétés et détection des changements

Retourner aux coordonnées relevées précédemment, aligner les jeux de données provenant d’inspections distinctes et repérer l’évolution des réponses de surface ou du sous-sol au fil du temps.

Capacités complémentaires

  • Retour aux emplacements relevés précédemment
  • Alignement et mise en correspondance spatiale des jeux de données
  • Comparaison des réponses de surface et du sous-sol
  • Repérage des changements géolocalisés
  • Historique continu des inspections

État

  • Capacité générale de comparaison démontrée
  • L’interprétation propre au pergélisol demeure en cours de développement
Avant l’alignement112233Après l’alignement123Écart localisé

04

Contrôle de la qualité et traçabilité des données

Évaluer la qualité de la collecte, préserver le lien entre les passages de capteurs à l’origine des données brutes et les constats consignés, puis transformer les changements localisés en dossiers qui appuient la vérification et le suivi.

Capacités complémentaires

  • Évaluation du couplage du géoradar et de la qualité de la collecte
  • Nouvelle acquisition ciblée lorsque des données supplémentaires sont nécessaires
  • Traçabilité des données brutes jusqu’au constat
  • Données géolocalisées à l’appui
  • Production de rapports et tâches de suivi

État

  • Évaluation de la qualité et traçabilité des données démontrées
  • Nouvelle acquisition ciblée automatique démontrée en partie
Qualité insuffisanteNouvelle acquisition ciblée1Passage de collecte2Contrôle de la qualité3Données géoréférencées à l’appui4Constat traçable

PROTOTYPE FONCTIONNEL DE VALIDATION DE PRINCIPE

Des données réelles de capteurs issues d’une base robotique fonctionnelle.

Boreal dispose d’une plateforme physique de validation de principe, assemblée et fonctionnelle, qui réunit l’exécution autonome des relevés, la collecte multicapteur synchronisée, le géoréférencement, l’alignement de relevés répétés, la détection des changements et la production de rapports traçables. Les résultats ci-dessous démontrent la base existante d’auscultation du sous-sol et de cartographie spatiale qui sous-tend le système proposé de surveillance du pergélisol.

Résultat représentatif de géoradar issu des essais du prototype de Boreal

AUSCULTATION DU SOUS-SOL

Résultat représentatif de géoradar démontrant la capacité du prototype à recueillir et à traiter des données de réponse du sous-sol au sein d’un processus de relevé géoréférencé.

Résultat représentatif de géoradar issu des essais du prototype.
Résultat LiDAR représentatif issu de la cartographie du prototype de Boreal

CARTOGRAPHIE SPATIALE

Résultat LiDAR représentatif démontrant la capacité du prototype à saisir la géométrie de surface et à soutenir une cartographie des relevés spatialement cohérente.

Résultat LiDAR représentatif issu de la cartographie du prototype.

PARCOURS DE DÉVELOPPEMENT

D’une base technique fonctionnelle à la validation sur le terrain dans le Nord.

Le parcours de développement de Boreal commence par des capacités démontrées en robotique, en acquisition par capteurs et en relevés répétés. Les phases suivantes visent à adapter cette base à la surveillance du pergélisol et à valider le système qui en découle au moyen d’essais sur le terrain dans le Nord, d’une comparaison avec des mesures de référence sur le terrain et d’une évaluation opérationnelle.

Parcours de développement allant de la base robotique et multicapteur actuelle et démontrée au développement du système de surveillance du pergélisol, puis à la validation prévue sur le terrain dans le Nord.

Base actuelle

DÉMONTRÉE

Base démontrée

Une plateforme physiquement assemblée et fonctionnelle a démontré les capacités essentielles requises pour effectuer des inspections robotiques reproductibles sur des surfaces revêtues et en béton accessibles.

Base établie

  • Téléopération et exécution autonome des relevés
  • Collecte multicapteur intégrée
  • Cartographie géoréférencée
  • Alignement de relevés répétés
  • Détection générale des changements
  • Production de rapports traçables et suivi

EN COURS DE DÉVELOPPEMENT

Développement du système de surveillance du pergélisol

Boreal met au point l’intégration du système, les processus d’interprétation, les contrôles de qualité et les résultats d’aide à la décision requis pour appliquer la base technique existante à l’évolution du sol sous les infrastructures nordiques.

Priorités de développement

  • Intégration et étalonnage des capteurs
  • Processus de surveillance du pergélisol
  • Interprétation des relevés répétés
  • Logique de qualité des données et de nouvelle acquisition
  • Fiches de changement traçables
  • Ingénierie, essais et traitement des données au Canada

VALIDATION PRÉVUE

Validation sur le terrain dans le Nord

Le système proposé devra être mis à l’essai sur des infrastructures revêtues appropriées dans le Nord et comparé à des mesures de référence appropriées sur le terrain avant que des affirmations de rendement propres au pergélisol puissent être établies.

Priorités de validation

  • Relevés sur le terrain dans le Nord par des températures supérieures au point de congélation
  • Relevés répétés de la même infrastructure
  • Comparaison avec des mesures de référence sur le terrain
  • Évaluation de la reproductibilité et des limites
  • Examen des résultats par les exploitants
  • Mise au point de projets pilotes et de programmes sur le terrain

COLLABORER AVEC BOREAL

Explorer un projet pilote ou un programme de validation sur le terrain dans le Nord.

Si votre organisation gère des infrastructures revêtues touchées par l’évolution des conditions du sol, échangez avec Boreal au sujet des exigences du site, des objectifs de validation, de l’intégration du système ou d’une collaboration en R-D.

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