Le domaine des drones est encore mal connu en France. Pourtant l’industrie nationale y est bien représentée.
Dans le domaine militaire, nous nous bornerons ici à citer le drone francais DT46, présenté lors de l’exposition Eurosatory 2024 à Paris. Il est conçu pour surveiller l’espace aérien et fournir des avertissements précoces sur les menaces imminentes. Cette capacité permet aux unités d’artillerie de se repositionner rapidement ou de se mettre à l’abri en cas d’attaque.
Pour les usages civils et mixte, nous republierons ici une note très détaillée de Sabine Ortega, daté du 27 Juin 2024. Nous l’en remercions
————————————————————-
Vous avez certainement admiré à la télévision d’impressionnantes prises de vues par drone. Au-delà des multiples applications multimédia, au-delà du pilotage ludique de racess (courses de drone), nous découvrons chaque jour des applications concrètes du drone pour notre vie quotidienne.
Dans le civil, les drones inspectent des ouvrages d’art, font des mesures, assistent les forces de police et les sauveteurs en montagne ou servent à réaliser des prises de vue aériennes à moindre coût.
Si le marché est aujourd’hui, à plus de 80%, basé sur le domaine audiovisuel, avec en particulier les prises de vues utilisées dans la plupart des grandes émissions de télévision (documentaires, magazines, épreuves sportives, …), il évolue à court terme vers la fourniture de données et de diagnostics couvrant des domaines variés tels que : la surveillance des grands réseaux (voies ferrées, oléoducs, gazoducs, lignes électriques, …) ; l’agriculture et l’environnement ; le diagnostic de l’état des bâtiments, constructions et ouvrages d’art ; la cartographie et le suivi des chantiers, des carrières, des mines.
L’audiovisuel
De l’événementiel à la retransmission en direct d’événements télévisés, en passant par le cinéma, le secteur de l’audiovisuel constitue un marché immense pour les constructeurs et vendeurs de drones professionnels.
Rien que pour la marque DJI, il existe des drones correspondant aux attentes et aux besoins les plus variés. Ainsi, les projets les plus modestes se satisferont d’un DJI Mavic 3 ou 3 Cine. Munis d’une batterie offrant une autonomie qui peut atteindre 30 minutes, ces drones permettent de réaliser des vidéos fluides en 4K, dignes de productions professionnelles.
Les plus gros projets exploiteront la puissance de drones gros porteurs tels que le Tundra de Hexadrone, capable de supporter une charge utile d’une ou de plusieurs caméras, pouvant aller jusqu’à 4 kg de matériel.
La sécurité et la surveillance
Extrêmement polyvalents et pouvant se rendre dans des endroits inaccessibles à l’homme, les drones permettent d’effectuer des missions de surveillance de jour comme de nuit ; de s’approcher à basse altitude d’une zone à surveiller ; de voir clairement un objet situé à une grande distance (plus de 1 km, voire à 2 km) de l’observateur.
Des drones tels que le DJI Matrice 300 RTK peuvent embarquer une caméra multicapteur comme la Zenmuse H20T. Ainsi, il est possible de bénéficier simultanément d’une vue grand angle, d’un zoom optique x23 et d’une caméra thermique, et d’un télémètre laser pour mesurer précisément les distances jusqu’à 1200 mètres.
La photogrammétrie aérienne par drone
Cette technique consiste à prendre une succession d’images aériennes d’un objet ou d’une zone selon des points de vue différents, pour ensuite reconstituer une copie 2D ou 3D.
Les domaines d’application de la photogrammétrie sont : la topographie, la cartographie, les Systèmes d’Information Géographique (SIG), l’architecture, les investigations de police, la géologie ou encore l’archéologie.
Parmi les drones professionnels capables d’emporter des capteurs dédiés à la photogrammétrie aérienne, il y a le Mavic 3 Enterprise et le Matrice 30 de DJI.
L’inspection thermographique des bâtiments
La thermographie aérienne par drone permet un scan thermique rapide et complet d’une maison ou d’un immeuble, d’un ou de plusieurs bâtiments industriels et édifices publics, et même de tout un quartier.
Méthode efficace, non invasive et peu coûteuse, l’inspection par thermographie consiste, par le biais de caméras infrarouges très précises embarquées sur le drone, à détecter, entre autres : les déperditions thermiques d’un bâtiment, en vue d’une amélioration de son efficacité énergétique ; les problèmes de perte d’énergie liée au chauffage ou à la climatisation ; les fuites de plomberie ; les points de dysfonctionnement sur les installations électriques de transport et de production. Le diagnostic thermique réglementé, effectué dans le cadre d’études visant à rénover des bâtiments, a conduit des sociétés, y compris les plus importantes comme Bouygues ou GDF-Suez (via GrDF), à réaliser des cartographies de façades et de toitures à l’aide de caméras thermiques embarquées. La souplesse de mise en œuvre et la qualité des résultats, ont, pour un moindre coût rapidement amené une offre répondant globalement aux attentes. Sur le même principe, avec une application légèrement différente, on peut citer l’inspection des sites industriels. Par exemple, pour l’examen des panneaux solaires, en particulier dans les grandes centrales photovoltaïques d’EDF Énergies Nouvelles qui a testé la solution, le principe est de recenser les cellules défaillantes affectant la rentabilité du site et ainsi optimiser le rendement.
Notons que la thermographie aérienne par drone est aussi utilisée dans la surveillance environnementale (lutte contre les incendies en forêt, etc.).
Si l’incendie qui a détruit le toit de Notre-Dame le 15 avril dernier avait eu lieu dix ans plus tôt, pas sûr que la cathédrale serait encore debout. Si les secours ont pu sauver la façade et la nef et si l’on connaît aujourd’hui l’état intérieur du bâtiment, c’est aussi grâce aux drones.
À Notre-Dame, le travail des drones ne s’est pas arrêté une fois les flammes éteintes. Cinq jours plus tard, d’autres robots volants ont pris le relais. Objectifs : établir un état des lieux de la cathédrale et aider ceux chargés de planifier la reconstruction. Une mission confiée à Artelia, une société d’ingénierie dotée d’une division spécialisée dans les drones. Pour avancer vite, l’entreprise s’est organisée comme une opération militaire, avec un commando d’une vingtaine de personnes. Pendant six jours, elles ont cartographié en 3D et mis en images ce qui reste de la cathédrale. Au total, les équipes d’Artelia prendront plus de 40.000 clichés de Notre-Dame -des photos mais aussi des images thermiques. De quoi recréer une modélisation complète du bâtiment, 400 plans panoramiques d’une grande précision.
L’immobilier s’est donc rapidement intéressé au potentiel des drones. Ainsi les agences immobilières ont trouvé un moyen efficace pour prendre des photographies mettant en valeur les produits : pour ces missions peu élaborées, les drones sont généralement équipés d’appareils de prises d’images grand public. Aussi, il existe une nouvelle application de drones utilitaires qui pourrait trouver son public. Les drones de démoussage et nettoyage de toits.
Des drones commencent à survoler les toitures de la ville, non pour obtenir une prise de vue cinématographique en plongée des toitures de maison, mais plutôt pour réparer et inspecter celles-ci. Les artisans couvreurs et autres entreprises spécialisées dans la couverture de toit ont trouvé un nouvel allié : le drone radiocommandé. Ce gadget volant, piloté à distance par un artisan couvreur, permet à ce dernier de simplifier son travail et de s’affranchir des risques qui s’en accompagnent généralement. En effet, avec un drone radiocommandé sous la main, les couvreurs de toit n’ont plus besoin d’escalader les édifices pour procéder à une inspection dans le cadre d’un devis. Les drones s’acquittent parfaitement et rapidement de cette tâche. D’ailleurs, ces appareils ne se limitent pas à une simple inspection. En effet, ces drones spécifiquement pensés pour le métier d’artisan couvreur permettent également de pulvériser des produits fongicides sur les toits. Leur utilisation permet une réduction conséquente des risques liés au métier de couvreur
Inspecter le réseau ferré
Vous ne trouverez peut-être pas de prises dans votre TGV, mais ce n’est pas pour autant que la SNCF s’empêche d’innover. L’entreprise qui s’occupe de nos beaux chemins de fer a annoncé qu’elle allait moderniser la surveillance de son réseau ferré grâce aux drones. C’est avec le centre français de recherche aérospatiale que la SNCF souhaite déployer des engins volants pour avoir un œil permanent sur les voies, les caténaires ou repérer si des gens se baladeraient sur les rails.
En novembre 2013, la SNCF a expérimenté son premier drone sur les parois rocheuses de Le Trayas, dans le Var, pour modéliser les courbes de la roche et maîtriser ainsi les risques de chutes sur les voies. Un usage qui se rapproche donc de la sauvegarde du Christ de Rio, mais appliqué à l’industrie. Peut-être viendront-ils un jour vous servir le café à bord.
Les applications industrielles sur de grands linéaires sont encore limitées mais intéressent grandement les gestionnaires de réseau (énergie, transport, pétrole et gaz, eau). On note des cas d’usage dans les zones désertiques ou sans réglementation (Alaska, Afrique, pays du Golfe) essentiellement pour le pétrole et le gaz (surveillance des oléoducs et gazoducs). La mise en œuvre en zone très peuplée ou à fort trafic aérien est encore compliquée, en tout cas sur la base d’un modèle économique pertinent. EDF (lignes à haute tension), GRTgaz et la SNCF (caténaires et voies ferrées) sont impliqués pour aboutir à une solution adaptée aux exigences de fiabilité, de sécurité et de modèle économique
L’agriculture et l’élevage
Que ce soit pour des relevés ou de l’épandage, les drones apportent de nombreux services à l’agriculture de précision et facilitent la vie des agriculteurs au quotidien. Ils permettent ainsi, entre autres, de : traiter rapidement de petites ou grandes surfaces de cultures agricoles ou viticoles ; de prendre des images aériennes ; d’établir une carte du champ survolé ; d’enregistrer des données concernant les parcelles (biomasse, taux de chlorophylle, stress hydrique, etc.) ;d’optimiser l’apport d’intrants (recueil d’informations pour le calcul des doses d’engrais azotés à apporter aux blés et colzas, etc.) ; d’évaluer l’état des cultures ; de détecter des maladies.
L’agriculture serait le second secteur utilisateur de drones en France, après l’audiovisuel. Parmi les drones dédiés à l’agriculture figurent les DJI Matrice 300 RTK, DJI Agras T30, DJI Mavic 3 Multispectral, DJI Mavic 3 Enterprise, etc.
Ainsi, dans un lycée agricole près d’Agen, la salle de classe s’installe en face d’un champ de blé. Au programme, démonstration d’un drone qui vient remplacer le tracteur pour semer. Et contrairement au tracteur, pas de moteur thermique, mais une batterie électrique. Son prix est estimé à 50 000 euros. Ce même drone peut aussi servir dans le milieu médical pour transporter des poches de sang et des organes. Le drone permettrait un gain de temps considérable surtout pour les urgences vitales. D’autres pays utilisent déjà cette technologie. Au Rwanda, par exemple, on livre des poches de sang depuis bientôt six ans.
Alors que les drones sont utilisés depuis plusieurs années dans le cadre de l’activité agricole et se démocratisent peu à peu, on voit aussi de plus en plus de viticulteurs faire appel à cette nouvelle technologie pour garder un œil sur leur exploitation viticole.
Plusieurs entreprises se sont d’ailleurs spécialisées dans les drones pour l’agriculture de précision et l’imagerie aérienne dans les régions viticoles.
Les applications d’un drone volant pour la viticulture sont nombreuses, de la simple inspection visuelle à la collecte de données précises sur l’état de santé des pieds de vigne et du terrain. Une caméra fournit des données intéressantes, qui le deviennent plus encore lorsqu’elle est assistée par des capteurs multispectraux comme ceux du Mavic 3M de DJI. Il est possible d’obtenir diverses informations comme : le repérage des maladies de la vigne (mildiou, flavescence dorée, présence de phylloxéra…) ; le degré d’humidité et le besoin en eau ; la taille des grappes ; la vigueur des plants et la surface occupée par les feuilles.
Grâce à ce type de technologie, les exploitants viticoles gagnent du temps puisqu’un drone peut parcourir une plus grande surface en une temps réduite. Là où l’inspection réalisée à pied peut demander plusieurs journées, elle réduit la tâche à moins d’une journée. De plus, les drones ont l’avantage de fournir des mesures précises et de repérer la moindre anomalie grâce à un survol à basse altitude. Les vignerons peuvent alors ajuster la quantité de produits phytosanitaires en fonction des besoins et agir au plus vite, ce qui permettra à la fois de réaliser des économies, d’obtenir un meilleur rendement et de limiter le volume de produits utilisés.
La start-up française « Chouette » s’est lancée sur ce marché en se spécialisant sur la conception de drones dédiés à la viticulture. Une application s’occupe du traitement des données pour que le vigneron puisse prendre les bonnes décisions en termes d’irrigation, de fertilisation et de produits de traitement contre les nuisibles. De quoi faciliter la pratique d’une agriculture plus raisonnée, mais aussi plus rentable. Chouette permet aussi de constater les dégâts du gel, d’effectuer le suivi de maturation, d’identifier les sources de pertes de rendement.
Les éleveurs, aussi, ont vite compris qu’ils avaient tout intérêt à mettre cette technologie au profit de leur activité. Avec sa caméra embarquée, le drone offre un point de vue aérien, grand-angle, qui permet de surveiller efficacement un troupeau de moutons par exemple.
Avec la caméra HD 4K intégrée à un drone, un exploitant profite d’une vue globale de son exploitation, et peut même effectuer des zooms.
Dans le cas de troupeaux, les vues aériennes filmées par le drone peuvent aider à localiser les éventuelles bêtes égarées dans des zones difficilement accessibles par l’homme. L’appareil peut s’approcher ou zoomer pour vérifier si un animal est blessé, et le cas échéant permettre une meilleure réactivité des secours.
Aussi, le drone produit un bruit particulier auquel les animaux sont sensibles. Ce défaut se transforme en qualité : tel un chien de berger, le drone peut être utilisé pour regrouper des bêtes sorties du troupeau. Avec un peu de pratique, il permet même de donner une direction à tout le troupeau.
Le commerce
Alors que les ventes e-commerce s’accélèrent et que des milliards de colis sont livrés chaque année dans le monde, l’impact écologique du transport de marchandises est plus que jamais au cœur des préoccupations. Face à ce constat, des technologies émergentes se développent. Ces solutions innovantes cherchent à remplacer les camions ou les voitures par des modes de livraison électriques plus rapides, plus efficaces et aussi moins coûteux. L’adoption de ces technologies fait cependant face à des défis pour trouver une place dans la société.
La rapidité et la précision sont les deux qualités principales des drones. Dans les centres urbains, un drone en vol n’est pas ralenti par le trafic dense et peut atteindre en un temps record des destinations difficilement accessibles pour les véhicules utilitaires traditionnels. Ils offrent ainsi une alternative flexible et prometteuse pour augmenter la vitesse des livraisons tout en réduisant leur empreinte carbone.
En zones rurales, les drones permettraient de désenclaver les villages les plus isolés. L’ADEME (Agence de la Transition Écologique) a d’ailleurs mené une réflexion sur la faisabilité de la livraison de colis par drones dans des sites isolés et sur l’impact écologique associé. Cette étude a démontré que plus la distance à parcourir était importante, plus la livraison par drones était écologique comparativement à un véhicule utilitaire léger.
Internet
Une application très populaire et avancée des drones concerne monde d’Internet. Ceci est assez intéressant car selon de récentes informations, Facebook va bientôt commencer à utiliser des drones pour fournir le signal Internet dans les zones reculées. Etant donné qu’Internet est l’une des technologies les plus essentielles pour les êtres humains au 21ème siècle, certains travaux dans sa progression sont vraiment appréciables. Vous pourrez bientôt capturer le signal sur votre mobile via un drone volant au-dessus dans l’air.
Drones d’inspection et de maintenance dans l’aéronautique : vers une maintenance prédictive
Avec l’évolution de la technologie des capteurs, les drones d’inspection et de maintenance jouent un rôle de plus en plus crucial. Ils permettent d’effectuer des tâches comme le contrôle des fissures ou l’inspection des revêtements avec une précision et une efficacité inégalée, ouvrant la voie à une maintenance prédictive plus fiable.
Donecle, entreprise basée à Toulouse, a conçu le drone Iris GVI pour l’inspection visuelle automatisée de la structure et des composants des avions. Il s’agit du seul drone répertorié dans l’AMM (Aircraft Maintenance Manual) d’un avionneur pour effectuer des contrôles automatisés avec les drones.
