Essais & Simulations n°140

MESURES
COMMENT S’ASSURER DE LA REUSSITE D’UN ESSAI ?
Tours d’antenne, réflecteurs, éléments structuraux... De
nombreux sous-systèmes de satellite sont régulièrement
testés et mesurés en photogrammétrie dans les caissons
cannois. Mais au-delà de ces systèmes spatiaux, tout type
d’équipement nécessitant un essai thermoélastique compatible
en encombrement stérique, en gamme de température
et en dégazage avec un caisson vide thermique donné
peut envisager d’être ainsi testé. À cet effet, le centre d’essais
de Thales Alenia Space de Cannes s’est doté d’un outil
de simulation photogrammétrique qui permet, sur la base
d’un fichier théorique de CAO de l’objet, de générer des
pseudo-observations et d’optimiser le nombre et le positionnement
des cibles, et les positions de prise de vues : à
partir du fichier CAO et des points d’intérêt choisis, l’outil
gère les opacités quelle que soit la complexité de l’objet.
Il permet de placer un nombre quelconque de cibles sur
l’objet, de prendre en compte les incidences des rayons
perspectifs sur les cibles, d’apprécier la qualité de relèvement
d’une image a priori... car il est évident qu’un nombre
trop faible ou une mauvaise répartition de cibles sur une
image pénaliserait son relèvement spatial et affaiblirait
d’autant le calcul d’ajustement de faisceaux. De même, une
cible vue sous des angles trop proches serait mal triangulée,
ce qui ne manquerait pas d’occasionner des incertitudes
plus élevées. Une fois ces paramètres géométriques
optimisés, la simulation effectue plusieurs centaines de
calculs d’ajustement de faisceaux en bruitant chaque fois les
mesures des pseudo clichés. L’écart type du bruit gaussien
appliqué a priori est principalement lié à l’appareil de prise
de vues utilisé : il est parfaitement maîtrisé dans le cadre
de d’utilisation des moyens classiques d’essais. Ainsi, une
faible dispersion des résultats sur les points objet permet
de mettre en évidence, avant la réalisation de l’essai, une
qualité de mesure qui sera irréprochable et l’expérience,
réitérée sur des centaines de sous-systèmes de satellite n’a
jamais fait que le confirmer.
CONCLUSION
Références
Exemple de simulation photogrammétrique
sur un objet volumique de 20m (5).
En vert clair, les points d’intérêt. En vert
foncé, la position calculée pour les caméras.
Avec cette configuration, la précision de
1/100.000 à 2σ est atteinte.
[2] Ph. Baussart, A.Meurat « videogrammetry applied to
environmental testing for space programs » Proceedings 4th
International Symposium on Environmental Testing for Space
Programs (ESASP-467, August 2001).
[3] B. Balland « Optique géométrique , imagerie et instruments »,
PPUR.
[4] Images issues du logiciel VSTARS, © Geodetic Services Inc.
5] Image issue du logiciel de simulation Pheex, © Geofit.
[6] Cible plane, ©Géodésie Maintenance Services.
Thales Alenia Space est un pionnier dans l’utilisation de
la photogrammétrie pour la caractérisation thermoplastique
des sous-systèmes de satellites en vide thermique et,
compte tenu de ses performances, de sa fiabilité et de son
faible coût industriel, elle est devenue incontournable pour
les études de déformations thermo-mécaniques conduites
par les analystes Thermique & Mécanique.
ESSAIS & SIMULATIONS • N°140 • février - mars 2020 I41