Drones topographiques : des outils performants et surprenants pour les géomètres experts

Les drones sont des appareils volants sans pilote qui peuvent être contrôlés à distance ou de manière autonome. Ils sont utilisés dans de nombreux domaines, notamment la sécurité, la logistique, la télécommunication ou encore l’agriculture. Mais saviez-vous que les drones peuvent aussi être des outils indispensables pour les géomètres experts ? En effet, ces derniers peuvent utiliser les drones pour réaliser des mesures précises et rapides sur des terrains difficiles d’accès ou dangereux. Dans cet article, nous allons voir comment les drones peuvent améliorer le métier du géomètre expert, quelles sont les technologies qui caractérisent les drones de 2023 et quels sont quelques trucs incroyables ou insolites sur ces appareils.

Les avantages des drones pour les géomètres experts

Les drones présentent plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles de mesure géométrique. Nous allons voir trois aspects principaux : la rapidité, la réduction des coûts et la réduction des risques.

La rapidité

Les drones permettent aux géomètres experts de réaliser des mesures en quelques minutes ou voire en quelques secondes . Ils peuvent ainsi couvrir un large périmètre en peu de temps et éviter les retards causés par le trafic routier ou le manque d’infrastructures adaptées. Par exemple, un drone peut mesurer la longueur d’un mur en quelques secondes sans avoir besoin d’une échelle ou d’un niveau.

La réduction des coûts

Les drones permettent aux géomètres experts de réduire leurs coûts opérationnels . Ils n’ont pas besoin d’un véhicule spécifique ni d’un personnel qualifié pour piloter ou contrôler l’appareil. Ils peuvent aussi être utilisés à distance grâce à une connexion internet ou à un smartphone. Par exemple, un drone peut être commandé depuis chez soi ou depuis un bureau grâce à une application dédiée.

La réduction des risques

Les drones permettent aux géomètres experts de réduire leurs risques professionnels . Ils peuvent ainsi éviter les situations dangereuses liées au terrain (chutes d’objets, obstacles naturels ou artificiels) ou aux conditions météorologiques (pluie, vent). Ils peuvent aussi assurer une meilleure sécurité lorsqu’ils doivent intervenir sur des sites sensibles (bases militaires, installations nucléaires) où il est interdit d’avoir accès au sol.

Les technologies qui caractérisent les drones de 2023

Les drones ont évolué depuis leur apparition il y a plus d’une décennie. Ils disposent désormais de technologies avancées qui leur permettent de réaliser des tâches complexes et variées. Nous allons voir quatre technologies principales : l’imagerie de mouvement global (IMG), le GPS, le contournement d’obstacles (OCS) et le vol stationnaire autonome (ASV).

L’imagerie de mouvement global (IMG)

L’imagerie de mouvement global (IMG) est une technologie qui permet aux drones de capturer des images en haute résolution et en trois dimensions . Elle utilise des capteurs optiques et des algorithmes de traitement d’image pour créer des modèles numériques du terrain. Elle permet aux géomètres experts d’obtenir des données précises et détaillées sur la topographie, la géométrie, la couleur et la texture des surfaces . Par exemple, un drone équipé d’IMG peut réaliser un relevé topographique d’un terrain en quelques minutes et produire une carte en 3D.

Le GPS

Le GPS est une technologie qui permet aux drones de se localiser et de se déplacer avec précision . Il utilise des signaux émis par des satellites pour calculer la position, la vitesse et l’altitude du drone. Il permet aux géomètres experts de contrôler le drone à distance et de le guider vers le point d’intérêt . Par exemple, un drone équipé de GPS peut suivre un itinéraire prédéfini et atteindre le lieu de la mission sans se perdre.

Le contournement d’obstacles (OCS)

Le contournement d’obstacles (OCS) est une technologie qui permet aux drones de détecter et d’éviter les obstacles sur leur chemin . Il utilise des capteurs tels que des caméras, des radars ou des lidars pour analyser l’environnement et adapter le comportement du drone. Il permet aux géomètres experts de réaliser des mesures en toute sécurité et sans endommager le drone . Par exemple, un drone équipé d’OCS peut survoler une forêt ou une ville sans heurter les arbres ou les bâtiments.

Le vol stationnaire autonome (ASV)

Le vol stationnaire autonome (ASV) est une technologie qui permet aux drones de rester immobiles dans les airs sans intervention humaine . Il utilise des capteurs et des moteurs pour stabiliser le drone et maintenir son altitude. Il permet aux géomètres experts de réaliser des mesures précises et constantes sur un point fixe . Par exemple, un drone équipé d’ASV peut mesurer l’angle d’une façade ou la hauteur d’un pylône sans bouger.

Quelques trucs incroyables ou insolites sur les drones de 2023

Les drones de 2023 ne cessent de nous surprendre par leurs capacités et leurs performances. Nous allons voir quelques trucs incroyables ou insolites sur ces appareils.

  • Les drones peuvent transporter des charges ou des munitions. Certains drones sont conçus pour des missions militaires ou de sécurité. Ils peuvent
  • Les drones peuvent voler dans des formations d’essaim. Certains drones sont capables de communiquer et de se coordonner entre eux. Ils peuvent ainsi former des groupes de plusieurs dizaines ou centaines de drones. Ils peuvent réaliser des actions collectives, comme des spectacles aériens ou des opérations de surveillance.
  • Les drones peuvent avoir une autonomie allant jusqu’à plusieurs heures. Certains drones sont dotés de batteries performantes ou de systèmes de recharge solaire. Ils peuvent ainsi voler sans interruption pendant des durées prolongées. Ils peuvent réaliser des missions de longue durée, comme des explorations scientifiques ou des livraisons de colis.
  • Les drones peuvent être gonflables. Certains drones sont conçus pour être facilement transportables et déployables. Ils sont fabriqués à partir de matériaux souples et légers qui se gonflent à l’air ou à l’hélium. Ils peuvent ainsi être pliés et rangés dans un sac à dos ou une valise. Ils peuvent aussi s’adapter à la forme et à la taille du terrain. Par exemple, le DIODON est un drone gonflable développé par la société française Diodon Drone Technology. Il peut être utilisé pour la cartographie, la surveillance ou l’inspection d’ouvrages d’art.
  • Les drones peuvent être modulaires. Certains drones sont conçus pour être personnalisables et évolutifs. Ils sont composés de plusieurs modules qui peuvent être assemblés ou désassemblés selon les besoins. Ils peuvent ainsi changer de configuration, de fonctionnalité ou de performance. Par exemple, le PowerEgg X est un drone modulaire développé par la société chinoise PowerVision. Il peut être utilisé comme un drone classique, comme une caméra volante ou comme une caméra étanche.
  • Les drones peuvent être autonomes. Certains drones sont conçus pour être indépendants et intelligents. Ils sont dotés de systèmes de navigation et de décision qui leur permettent de se déplacer sans intervention humaine. Ils peuvent aussi apprendre de leur environnement et de leur expérience. Par exemple, le Skydio 2 est un drone autonome développé par la société américaine Skydio. Il peut être utilisé pour le suivi de personnes ou d’objets, la reconnaissance faciale ou la détection d’anomalies.

Les drones topographiques : les meilleurs modèles pour la géométrie expertise

La géométrie expertise est une discipline qui consiste à réaliser des relevés précis et fiables pour des applications variées, telles que la modélisation, la caractérisation, le diagnostic, l’inspection ou la production d’images orthographiques. Pour réaliser ces missions, il existe différents types de drones adaptés aux besoins et aux contraintes du terrain.

Les critères à considérer pour choisir un drone topographique

Le choix d’un drone topographique dépend de plusieurs facteurs, tels que :

  • La catégorie du drone : il existe trois catégories principales : la catégorie Ouverte (ou Light), qui permet des vols sans certification ni autorisation préalable ; la catégorie Spécifique (ou Medium), qui impose des conditions plus strictes et nécessite une certification ou une autorisation ; et la catégorie Spéciale (ou Heavy), qui impose encore plus de contraintes et nécessite une certification ou une autorisation spécifique.
  • Le poids du drone : il influe sur la portée du vol, la résistance au vent et au poids du pilote. En général, plus le drone est léger, plus il est facile à transporter et à piloter, mais moins il peut supporter des charges importantes.
  • La puissance du moteur : elle détermine la vitesse maximale du drone, sa capacité d’autonomie et sa consommation électrique. En général, plus le moteur est puissant, plus le drone peut voler vite et longtemps, mais plus il consomme d’énergie.
  • La qualité des capteurs : ils permettent au drone de détecter les obstacles et d’éviter les collisions. Il existe différents types de capteurs selon leur sensibilité et leur précision : les capteurs infrarouges (IR) sont sensibles au feu et peuvent détecter les obstacles dans l’obscurité ; les capteurs ultrasons (US) sont sensibles au son et peuvent détecter les obstacles dans l’obscurité ou sous l’eau ; les capteurs optiques (O) sont sensibles à la lumière et peuvent détecter les obstacles dans toutes les conditions.
  • Les fonctions du drone : elles dépendent du type d’applications visées par le pilote. Certaines fonctions sont indispensables pour assurer la sécurité du vol, comme l’autonomie minimale requise (AMR), qui indique le temps maximum que le drone peut voler sans recharger sa batterie ; ou l’autonomie maximale théorique (AMT), qui indique le temps maximum que le drone peut voler avec une charge maximale ; d’autres fonctions sont utiles pour améliorer la qualité des images ou des données collectées par le drone, comme l’autonomie minimale requise pour image (AMRI), qui indique le temps minimum que le drone doit voler avec une charge suffisante pour produire une image orthographique ; ou l’autonomie maximale théorique pour image (AMTI), qui indique le temps maximum que le drone peut voler avec une charge suffisante pour produire une image orthographique.

Les meilleurs modèles de drones topographiques en 2023

Parmi les derniers modèles disponibles sur le marché, il y a le DJI Mini 3 Pro, le Potensic GPS T25 et le DJI Matrice 350 RTK. Ces drones offrent des performances et des fonctionnalités variées, adaptées aux besoins de chaque projet.

Le DJI Mini 3 Pro est un drone compact et léger, qui peut voler jusqu’à 31 minutes avec une seule charge. Il dispose d’une caméra 4K stabilisée par un cardan à 3 axes, qui peut prendre des photos de 12 mégapixels et des vidéos de 2,7K. Il est compatible avec la technologie RTK, qui permet d’obtenir une précision centimétrique des données géospatiales.

Le Potensic GPS T25 est un drone d’entrée de gamme, qui peut voler jusqu’à 15 minutes avec une seule charge. Il dispose d’une caméra 1080P réglable à 90°, qui peut prendre des photos de 8 mégapixels et des vidéos de 1080P. Il est doté d’un système GPS qui lui permet de revenir automatiquement au point de décollage en cas de perte de signal ou de batterie faible.

Le DJI Matrice 350 RTK est un drone professionnel, conçu pour les missions complexes et exigeantes. Il peut voler jusqu’à 55 minutes avec une seule charge et transporter jusqu’à 2,7 kg de charge utile. Il est compatible avec plusieurs capteurs DJI, tels que le Zenmuse L1, un capteur lidar qui peut scanner le terrain en 3D avec une précision de 5 cm, et le Zenmuse P1, un capteur photogrammétrique qui peut prendre des photos de 45 mégapixels avec un champ de vision de 84°.

Les drones sont des outils indispensables pour les géomètres experts. Ils leur permettent de réaliser des mesures précises et rapides sur des terrains difficiles d’accès ou dangereux. Ils disposent de technologies avancées qui leur permettent de se localiser, de se déplacer, de détecter et d’éviter les obstacles, et de rester immobiles dans les airs. Ils nous surprennent aussi par leurs capacités et leurs performances. Les drones sont donc l’avenir du métier du géomètre expert.

Mr. Ali OUFRID

Ingénieur Topographe et Géomètre Expert.

Une référence dans le domaine de la topographie et de la cartographie au Maroc et aux nations unies.

Ellipsoide

Bureau d'Etudes et Travaux Topographiques et Cartographiques