Drone : ses différentes applications possibles

Utilisé dans le monde militaire depuis plus d’un siècle, le drone figure aujourd’hui parmi les objets connectés les plus en vogue. Le monde professionnel n’est d’ailleurs pas en reste en matière d’exploitation de cet outil aux nombreuses possibilités.

Dans le milieu civil, ce que l’on appelle « drone » regroupe les engins sans pilote à bord. Une version miniaturisée d'aéronefs que l’on pilote à l’aide, entre autres, d’un Smartphone, d’une tablette ou d’une radiocommande.

Comment le drone a-t-il vu le jour ? Quelles sont les applications et les usages du drone tant pour les loisirs que dans le monde professionnel ?

Gros plan sur ce qu’il y a à savoir sur les drones et leurs différentes utilisations.

Les drones militaires

L’histoire du drone remonte à la fin de la première guerre mondiale. Des prototypes d’avions sans pilote commandés à distance par TSF (Télégraphie Sans Fil) ont alors vu le jour.

Ont été développés à des fins militaires :

En 1916, au Royaume-Uni, le projet d’avion-cible baptisé Aeriel Target, destiné à servir de cible aux pilotes afin de les entraîner au tir.
En 1917, aux États-Unis, le projet Hewitt-Sperry automatic airplane, un avion sans pilote appelé « torpille aérienne » et « bombe volante », conçu pour transporter des explosifs et les larguer sur sa cible.
En 1918, en France, le projet d’« avions sans pilote » lancé par Georges Clemenceau, alors président de la Commission sénatoriale de l’Armée.

La dénomination de « drone » vient de l’anglais drone qui signifie bourdonnement. Apparu en 1935, ce terme faisait alors référence aux avions-cibles anglais DH.82 Tiger Moth ou Queen Bee (la reine des abeilles), dont le vol lent et bruyant faisait davantage penser à un bourdon qu’à une reine des abeilles.

Aujourd’hui, les armées dans le monde sont presque toutes équipées de drones.

Discrets et économiques, ces aéronefs n’ont réellement investi les terrains de combat qu’avec les guerres en Irak (2002-2011) et en Afghanistan (2001-2014). Le conflit entre l’Ukraine et la Russie qui s’est intensifié en 2022 repose en partie sur l’usage de drones.

Les drones militaires étaient principalement chargés d’opérations de renseignement et de lutte contre le terrorisme. Ils n’avaient que très peu de choses en commun avec leurs homologues du drone civil. Mais depuis 2022, les drones utilisés à des fins militaires peuvent aussi être des drones de type loisirs.

Les drones de loisir et de compétition

Le marché des drones de loisir est en pleine expansion, et cela n’est pas prêt de s’arrêter. Proposés à des prix variant de 20 € à plusieurs milliers d'euros, ces aéronefs non habités s’adaptent à toutes les bourses et à tous les niveaux, du grand débutant à l’expert. Ils s’utilisent aussi bien en intérieur qu’en extérieur.

Initiation au pilotage de drone

Les micro et nano drones, tels que le Tello de Ryze Technologies ou le Cetus Pro de BetaFPV s’utilisent de préférence en intérieur, car ils sont sensibles au vent.

Ces petits drones sont légers, robustes et très abordables en termes de budget. Ils permettent aux débutants de s’initier au pilotage et d’effectuer quelques figures acrobatiques tels que les loopings. Leur caméra intégrée donne au télépilote en herbe la possibilité d’immortaliser ses exploits. Quant à leur batterie, elle possède une autonomie de vol de 5 à 6 minutes.

Pour pratiquer l’aéromodélisme en plein air, il est recommandé au télépilote débutant de choisir un appareil capable de résister à un vent modéré, tel que le Mini 3 de DJI.

Notons que les aéronefs de loisir et de compétition utilisables en extérieur sont soumis à la réglementation.

Le FPV racing

Le FPV (First Person View) racing est une expression anglaise qui signifie course (racing) et vue à la première personne (First Person View). Autrement dit, une course de drones vue à la première personne.

En aéromodélisme, le FPV racing consiste donc en une course de drones en immersion, où les aéronefs ne sont pas pilotés « à vue », mais à l’aide d’une paire de lunettes FPV (ou lunettes à réalité virtuelle ou écran). Ces lunettes retransmettent en temps réel ce que la caméra du drone voit.

En FPV racing, chaque pilote "devient son drone" et ne voit plus qu’à travers les « yeux » de son engin volant. Un tel degré d’immersion offre en tous les cas aux amateurs de vitesse des sensations à couper le souffle.

Le vol en FPV racing se pratique aussi bien en intérieur (indoor) qu’en extérieur (outdoor). Les débutants peuvent découvrir le FPV racing en intérieur grâce notamment aux micro-drones racers comme le Cetus X de BetaFPV. Les pilotes plus aguerris préféreront des drones plus imposants mais facile à piloter comme le DJI FPV ou le DJI Avata. Les meilleurs pilotes se tourneront vers des racers comme ceux de Flywoo, HGLRC, Diatone, etc.

Les drones à usage professionnel

Les drones destinés à des usages professionnels s’adaptent aux demandes et aux besoins des entreprises. Et pour ce faire, leurs domaines de compétences progressent, ne se limitant plus seulement aux prises de vues aériennes dans le champ du spectre visible.

De nos jours, les multirotors sont devenus de véritables outils de travail, et leurs domaines d’application sont innombrables. En voici quelques exemples.

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.

L’agriculture

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.
Prendre des images aériennes.
Établir une carte du champ survolé.
Enregistrer des données concernant les parcelles (biomasse, taux de chlorophylle, stress hydrique, etc.).
Optimiser l’apport d’intrants (recueil d’informations pour le calcul des doses d’engrais azotés à apporter aux blés et colzas, etc.)
Évaluer l’état des cultures.
Détecter des maladies foliaires et des adventices.
etc.

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.

La sécurité et la surveillance

Extrêmement polyvalents et pouvant se rendre dans des endroits inaccessibles à l’homme, les drones permettent de :

Effectuer des missions de surveillance de jour comme de nuit.
S’approcher à basse altitude d’une zone à surveiller.
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 !.

L’inspection thermographique des bâtiments

Ce type d’inspection consiste à mesurer les variations de température dues à l’humidité ou à la déperdition de chaleur. Une telle inspection par drone peut être menée dans des endroits difficilement accessibles.

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.

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.

Notons que la thermographie aérienne par drone est aussi utilisée dans la surveillance environnementale (lutte contre les incendies en forêt, etc.).

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, etc.

Pour approfondir le sujet :