Système optoélectronique embarqué tiny-ML pour l'identification non invasive des polymères et le diagnostic de la dégradation liée au vieillissement

Dans les centrales nucléaires, la dégradation des polymères représente un risque majeur pour la sécurité et la fiabilité des systèmes. Afin d'y remédier, la spectroscopie en réflexion totale atténuée (ATR) est souvent utilisée pour évaluer le vieillissement de polymères comme le Néoprène et le polyéthylène haute densité (PEHD) à partir de leurs caractéristiques d'absorption infrarouge. Cependant, les spectromètres ATR conventionnels sont encombrants, non portables et partiellement destructifs, limitant leur utilisation pour une surveillance continue et in situ. Le projet européen El Peacetolero propose une solution optoélectronique embarquée et intelligente permettant un diagnostic en temps réel et non destructif du vieillissement des polymères en environnements radioactifs. Le dispositif, intégrant des sources IR (LED ou laser) et des photodétecteurs spécifiques, associe acquisition, traitement et communication dans une plateforme compacte et économe en énergie. La plateforme repose sur une architecture à microcontrôleur System-in-Package (SiP) combinant ARM Cortex-A7/M4 et accélérateurs matériels pour exécuter des algorithmes TinyML d'identification et de diagnostic de dégradation. Un premier prototype, réalisé avec des composants COTS, a été validé expérimentalement et soumis à des irradiations au Cobalt-60 jusqu'à 1 kGy, démontrant une grande robustesse et fiabilité. Les résultats confirment l'efficacité de cette architecture à faible consommation et à IA embarquée pour la surveillance in situ du vieillissement du Néoprène et du PEHD. El Peacetolero ouvre ainsi la voie à des solutions autonomes, économiques et fiables pour l'évaluation du vieillissement des polymères dans les environnements nucléaires.