La réalité augmentée se met au service de la charpenterie

L'institut EPFL de Lausanne a développé un système de réalité augmentée destiné aux charpentiers, qui permet une découpe extrêmement précise sans mesure ni marquage des poutres. Hybride, il rend la fabrication numérique financièrement très accessible.

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( Photo: 2024 EPFL / Andrea Settimi CC-BY-SA 4.0 )

ENGINEERINGNET.BE - La construction en bois a le vent en poupe.

Boostée par la demande et les progrès technologiques, l’industrie du bois s’est fortement automatisée depuis une vingtaine d’années.

Des robots sophistiqués se sont imposés au cœur des grandes entreprises de charpentes. Équipés de bras articulés et de scies de précision, ils facilitent les tâches répétitives et complexes.

Mais, désormais, grâce à l'intégration de la vision par ordinateur et de capteurs, les outils de charpenterie traditionnels sont transformés en dispositifs intelligents capables de guider l'utilisateur en temps réel.

Un système basé sur la réalité augmentée (AR) a ainsi été développé à l’EPFL de Lausanne. Accessible en open source, il ouvre la porte à un procédé hybride permettant de tirer parti à la fois de la dextérité humaine et de la fiabilité des données numériques dans les processus manuels.

Mieux, il rend la fabrication digitale financièrement accessible aux petites entreprises, à l’artisanat ou encore aux pays émergeants.

Quatre ans de travail, de tests et d’ajustement ont permis à Andrea Settimi, doctorant codirigé par Julien Gamerro, ancien post-doctorant et Yves Weinand, directeur du Laboratoire de construction en bois de l’EPFL (IBOIS) d’obtenir un système d’une précision submillimétrique.

Pour se targuer d’une telle précision, le système a nécessité un patient travail d’intégration et de recherche : tous les éléments – poutre, plans de travail et outils – sont intégrés au système.

De très nombreux outils de charpenterie ont été minutieusement numérisés en 3D et une banque de données a été générée par l'équipe.

Une part essentielle du travail du laboratoire a consisté à développer des techniques avancées de vision par ordinateur pour la détection d'objets et la localisation de la caméra dans des environnements complexes et encombrés, comme les ateliers.

Cette capacité, inédite à cette échelle de la construction en bois, est cruciale pour assurer une interaction de haute précision entre les éléments physiques et les informations numériques.

Jusqu'à présent réservée aux robots, la fabrication de pièces avec une géométrie complexe devient désormais accessible à un large public sans équipement industriel coûteux. (Auteur: Cécilia Carron - Source: EPFL)