SAM, le robot qui a le bras long
En septembre 2024, un bras robotisé a été monté et testé sur le véhicule d’auscultation SAM(1), grâce auquel l’Andra mène des expérimentations préparatoires au projet Cigéo. L’objectif ? Tester sa capacité à se déplacer et à récupérer des échantillons dans un démonstrateur d’alvéoles de déchets radioactifs de haute activité. Compte rendu de ce voyage à 500 mètres de profondeur.
Conçu par l’Andra et la société Arquimea, le véhicule autonome d’auscultation SAM a fait ses premiers « pas » au Laboratoire souterrain de l’Andra en Meuse/Haute-Marne en juillet 2019.
Sa vocation : ausculter des alvéoles de stockage de déchets radioactifs de haute activité, représentatives de celles qui pourraient être construites dans Cigéo. Capable par exemple de détecter toutes les déformations que peuvent subir les alvéoles sous la pression de la roche, SAM fait partie de la grande famille des dispositifs de surveillance qui seront essentiels en exploitation pour garantir la sûreté de Cigéo.
Un bras innovant qui ouvre le champ des possibles
Depuis sa mise en service, SAM n’a cessé d’être amélioré pour gagner en efficacité et en autonomie. C’est ainsi qu’il a récemment été équipé d’un bras articulé unique en son genre, développé par la start-up française Nimbl’Bot.
Cette dernière, spécialisée dans la conception de robots pouvant effectuer des inspections dans des endroits exigus, dangereux ou inaccessibles, a travaillé avec l’Andra pour valider la faisabilité de piloter le bras dans une alvéole et identifier les nouveaux cas d’usage qui s’ouvrent pour SAM.
NIMBL’BOT : LES ROBOTS DE L’EXTRÊME
Créée en 2018 et implantée à Bordeaux, Nimbl’Bot est une start-up française spécialisée dans le développement de bras robotisés pour l’inspection et la maintenance de zones inaccessibles ou dangereuses pour l’homme.
La société a développé ses premiers prototypes en 2020 et a réalisé plusieurs démonstrations complexes (inspections de tuyauterie, décontamination de murs en béton…) pour des clients du secteur nucléaire : le CEA, EDF et Orano. Le nouveau bras articulé du robot SAM de l’Andra vient compléter ce portefeuille de succès technologiques.
« Le bras de SAM fonctionne comme une colonne vertébrale, illustre Alice Lassalle, cofondatrice de Nimbl’Bot. Il n’a pas de coude et quand on le regarde, on voit davantage un serpent. C’est comme si nous avions mis en série des vertèbres qui peuvent effectuer des rotations à 360 degrés. Il en résulte une infinité de solutions de trajectoires. »
Différentes missions pourraient ainsi être assignées à SAM équipé de son bras robotisé. « Surveiller la qualité des alvéoles sera essentiel pendant le fonctionnement de Cigéo, rappelle Guillaume Hermand, ingénieur R&D en instrumentation à l’Andra. On pourrait envisager d’envoyer quelqu’un pour une mission d’inspection, mais cela serait lourd à mettre en place, pas forcément possible partout et cela n’est pas sans risque. D’où l’intérêt du bras de SAM ! »
Piloté à distance, ce dernier pourrait en effet avancer dans les alvéoles à la place de l’homme et effectuer différentes opérations, telles que la vérification de l’état des soudures entre les éléments en acier de l’alvéole ou encore la surveillance d’une éventuelle corrosion.
Testé les 26 et 27 septembre derniers au Laboratoire souterrain, le bras de SAM a prouvé son efficacité pour la récupération d’échantillons de matériaux. « Ce test concluant nous a permis de constater combien le bras était agile, détaille Guillaume Hermand. Il ne se cogne pas aux parois et pourrait sans doute effectuer d’autres opérations comme contrôler les soudures ou récupérer les données stockées dans les différents capteurs des alvéoles. »
Des robots sur mesure pour les générations futures
La solution robotique Nimbl’Bot testée en septembre a fait l’objet d’un assemblage unique pour répondre au mieux aux besoins de l’Andra. « Que ce soit pour Orano, Framatome ou l’Andra, nous nous sommes toujours adaptés aux cas d’usage », confirme Alice Lassalle. Et le partenariat avec l’Agence se poursuit !
« Nous collaborons très efficacement avec Nimbl’Bot, souligne Guillaume Hermand. Les derniers tests ont ouvert la voie à de nouvelles perspectives pour les contrôles à effectuer dans le cadre de Cigéo et nous allons poursuivre notre travail pour garantir la sécurité des générations futures. » Nimbl’Bot va ainsi se concentrer sur la miniaturisation de certains éléments du bras, la création d’un réceptacle pour les prélèvements, l’optimisation des doigts de la pince ou encore l’amélioration de la caméra.
En ligne de mire : de nouveaux essais prévus à l’été 2025.
(1) Système d’auscultation mobile.
PORTRAIT-ROBOT DE SAM
Poids : 30 kg
Mensurations : 70 cm de long, 50 cm de large
Caractéristiques clés : doté d’une caméra vidéo de vision nocturne à l’avant, de trois capteurs laser, de capteurs de vitesse, de température, de pression atmosphérique et d’humidité relative
Atout majeur : peut transporter jusqu’à 20 kg de matériel