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- Industrie : Électronique/Drones
- Procédés de fabrication utilisés : impression 3D et usinage CNC
- Défis : approvisionner une variété de composants métalliques et plastiques de haute qualité dans un court laps de temps
- Solutions : Accélérer le développement de produits de cartographie LiDAR de Routescene avec la fabrication à la demande. Approvisionnement en pièces usinées CNC et imprimées en 3D avec Xometry.
Mapix technologies Ltd. fournit des produits et des solutions qui permettent aux clients de collecter, gérer, visualiser, analyser et partager des données de détection et de télémétrie géoréférencées (LiDAR) de grande valeur afin d’améliorer les décisions et les performances commerciales. Les industries dans lesquelles l’entreprise opère comprennent les relevés et la cartographie, la foresterie, le génie civil, ainsi que la recherche environnementale et archéologique.
Riemersma est un innovateur technique et un géomètre hydrographique qualifié avec 30 ans d’expérience internationale. Il nous a parlé de l’histoire et du processus derrière le système de cartographie LiDAR de Routescene.
La solution de cartographie LiDAR de Routescene pour les drones
Routescene est une marque de Mapix technologies offrant une série de produits pour cartographier le monde à l’aide de la technologie LiDAR. Les capteurs LiDAR utilisent des lasers pour déterminer la distance entre le capteur et un objet. Les systèmes de cartographie sont montés sur un drone ou un véhicule et collectent de grandes quantités de données de scan laser avant de les post-usiner dans un nuage de points. Un traitement ultérieur utilisant des algorithmes de pointe convertit ensuite cela en informations commerciales.
Les drones sont très sensibles au poids qu’ils portent, car cela affecte considérablement leurs performances et leur endurance. Le drone Routescene LidarPod peut être installé sur n’importe quel drone pouvant transporter une charge utile d’environ 2,5 kg. Le drone doit également avoir une endurance ≥30 minutes pour permettre à une zone importante d’être relevée en une seule fois.
Mapix a également conçu un système de montage qui peut facilement être modifié pour s’adapter à un drone doté d’un moyen alternatif de capteurs montés. Le système a été transporté par une grande variété d’avions au cours des 10 dernières années, allant des drones à voilure fixe et multicoptères aux hélicoptères avec pilote.
Design de produits et défis conceptuels
Le produit pour drone Routescene LidarPod a évolué depuis que le premier concept de design a été réalisé en 2013. Le design initial s’appuyait fortement sur la fibre de carbone pour fournir un boîtier imperméable à l’eau tout en restant esthétique.
En 2021, l’équipe a décidé de développer la deuxième version du produit. Cela a impliqué une refonte en profondeur pour rendre l’unité beaucoup plus légère et plus facile à assembler pendant la fabrication et à déployer plus rapidement sur le terrain. Riemersma fait remarquer que l’équipe a réussi à atteindre ces deux objectifs de design. Ils ont également dissimulé l’antenne GNSS et les câbles de télémétrie radio à la vue, de sorte que les utilisateurs n’ont plus besoin d’assembler les antennes, car tout est maintenant entièrement intégré. Riemersma mentionne : « La cloison principale a été usinée en aluminium avec une finition anodisée rouge et est 50 % plus légère qu’auparavant – elle a fière allure ! C’est incroyable à quel point les parois de 2 mm sont minces, mais solides. La nouvelle cloison est maintenant un élément du design alors qu’elle était auparavant dissimulée.»
Approvisionnement en pièces avec Xometry : impression 3D pour les plastiques, usinage CNC pour l’aluminium
Au cours du processus de design, l’équipe Mapix a examiné les matériaux utilisés et a choisi de commencer à utiliser des plastiques d’impression 3D aux côtés de l’aluminium et de la fibre de carbone. Ils appliquent plusieurs types de plastiques différents selon que l’utilisation est interne ou externe. Extérieurement, ils étaient désireux d’utiliser un matériau qui a une bonne résistance mécanique, mais qui a aussi un bel aspect.
« Nous avions besoin d’un processus de fabrication relativement bon marché pour de très faibles volumes de production, d’un matériau léger et d’un délai d’exécution de plusieurs semaines plutôt que de plusieurs mois. Le processus de décision nous a rapidement conduits à l’impression 3D en utilisant des plastiques et l’usinage CNC pour l’aluminium », partage Riemersma. Il y a encore beaucoup de fibre de carbone utilisée dans le design, car ce matériau a un rapport résistance/poids très élevé, ce qui est une contrainte essentielle lors du design d’un produit destiné à être utilisé sur un drone.
Il existe deux types principaux de pièces que Mapix s’est procurés avec Xometry: les cloisons en aluminium usinées par CNC et les plaques de connexion arrière, ainsi que les pièces imprimées en 3D comme les supports d’antenne GNSS, les supports de télémétrie radio et les raccords d’adaptateur de cloison interne. Ces pièces sont utilisées dans l’ensemble du système pour, par exemple, s’adapter autour de la coque principale en fibre de carbone et créer une enceinte étanche, connecter la coque principale en fibre de carbone à la plaque de montage du drone et maintenir les antennes GNSS sur les pôles en fibre de carbone.
Une combinaison parfaite : le moteur de devis instantané de Xometry et une touche personnelle
En racontant son expérience avec le moteur de devis instantané, Riemersma mentionne qu’il a trouvé le site Web de Xometry en recherchant un fournisseur sur le Web. Le contact personnel avec l’équipe au début de l’aventure était quelque chose qu’il a vraiment apprécié. « La communication avec Xometry est très bonne ! Il y a peut-être ce malentendu qui consiste à penser que comme Xometry est un service basé sur le Web, vous obtenez très peu d’interaction humaine. Ce n’est certainement pas le cas : nous avons un responsable de compte qui nous est assigné et qui est très disponible et réactif », déclare-t-il.
Riemersma trouve les informations sur le site Web de Xometry très précieuses: « Le site Web contient beaucoup d’informations qui nous ont aidés à décider quel processus et quels plastiques choisir pour les composants. Dans le passé, nous avons fait appel à des fournisseurs locaux pour la fabrication de composants, mais ils ne sont tout simplement pas en mesure de les livrer dans un délai raisonnable », ajoute-t-il.
L’équipe Mapix avait plusieurs exigences spécifiques pour la production de pièces, en matière de résistance, de poids et d’aspect, ce qui a permis de réduire le choix des matériaux. Le processus de fabrication devait être adapté aux faibles volumes sans nécessiter la mise en place de moules (l’équipe ayant prévu que le design pourrait changer).
Tout en travaillant sur le système LiDAR de Routescene, l’équipe expérimente souvent en choisissant différents matériaux et processus de fabrication pour voir la différence de coût. Ils examinent également les remises de prix en faisant varier le volume, ce qui peut être utile pour la planification financière afin de s’assurer qu’ils obtiennent le bon équilibre entre le nombre de composants commandés et le flux de trésorerie.
Riemersma confie qu’il a beaucoup utilisé le moteur de devis instantané et il reconnaît que c’est formidable de pouvoir obtenir un prix instantanément et accélérer le processus de prise de décision. Il remarque que : « Maintenant, je deviens impatient lorsque je dois attendre que le composant soit chiffré manuellement ! Le moteur de devis instantané, et même le chiffrage manuel, sont tellement plus efficace et plus astucieux que tout ce que j’ai connu auparavant, lorsque nos ateliers d’ingénierie locaux mettaient des semaines à répondre à une demande de chiffrage.»
Quelle est la prochaine étape ?
À l’avenir, Mapix technologies a l’intention d’augmenter la production du Routescene LidarPod actuel et continuera à développer ce produit dans les années à venir. L’équipe prévoit également de lancer un nouveau produit sur le marché, mais le design en est à ses balbutiements.
À propos Mapix
Mapix technologies Ltd. est un expert en solutions de radar laser (LiDAR) et en intégration de systèmes dans les domaines de l’automatisation industrielle, des véhicules autonomes et de la robotique. La société permet aux clients de recueillir, gérer, visualiser, analyser et partager des données LiDAR géoréférencées de grande valeur pour améliorer les décisions et les performances commerciales.
En savoir plus sur Mapix : https://www.mapix.com/ et leurs produits Routescene https :// https:// www.routescene.com/
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