Guide complet de DJI sur les inspections de drones basé sur les meilleurs cas d'utilisation

«∘L'inspection par drone est tellement plus que de la simple capture d'images. Elle élimine complètement les risques de sécurité liés au déploiement de personnel dans des environnements difficiles, ce qui est une priorité dans n'importe quelle industrie.∘»

- Tim Harris, directeur des opérations et de la conformité, RUAS.

Imaginez que vous puissiez effectuer une inspection précise d'un panneau solaire ou d'une éolienne au milieu d'une zone rurale reculée sans avoir à monter sur des échafaudages ou à descendre le long d'une corde, non seulement 50 fois plus vite, mais aussi depuis la sécurité de la terre ferme.

C'est à cela que ressemblent les inspections visuelles d'aujourd'hui, où un drone peut facilement voler autour et au-dessus de l'actif d'une entreprise pour collecter une multitude de données d’imagerie thermique, zoom, visuelle.

Fini le temps où les équipes devaient passer par le processus fastidieux de l’installation d'un échafaudage sur une vaste étendue de terrain pour inspecter les poteaux électriques. Une fois l'inspection par drone en cours, le processus automatique permet aux opérateurs de recueillir des données précises, fiables et, surtout, reproductibles pour les missions futures.

Pour les inspections d'installations et de services publics où chaque minute compte, un déploiement plus rapide des drones réduit les temps d'arrêt opérationnels, ce qui permet souvent d'effectuer des inspections sans que l'actif soit mis hors réseau et évite aux entreprises de perdre des revenus.

Dans cet article, DJI et Heliguy se sont associés à RUAS, pour offrir une compréhension complète des avantages des inspections par drone dans des secteurs spécifiques, des conseils sur la façon de mettre en œuvre un plan d'inspection par drone, et les conseils de nos clients basés sur des expériences réelles d'inspections par drone.

L'année dernière, sur une plateforme offshore au Danemark, RUAS a dû capturer des images de la coque de la plateforme, du dessous du pont, ainsi que des pieds et des câbles de la plateforme. «∘En décollant d'un navire de soutien, nous avons pu capturer toutes les images et les données nécessaires en une journée, de manière tout à fait confortable, explique Harris. L'alternative aurait été d'envoyer une équipe par corde d'accès au-dessus de la plateforme et ainsi risquer de s'exposer non seulement à la proximité de l'océan, mais aussi à l'état inconnu des pieds de la plateforme. De par cette incertitude, l’envoi d’une équipe n’était pas envisageable.∘»

Non seulement le déploiement d'un drone pour l'inspection des actifs permet d'économiser un temps précieux et des coûts exorbitants, mais il permet également de sauver des vies, mettant ainsi fin aux préoccupations de toute entreprise en matière de santé et de sécurité.

Pour une navigation rapide dans notre guide, utilisez le résumé du contenu suivant :

1. Principaux cas d'utilisation des inspections par drone 
1. Inspection agricole par drone
2. Inspection par drone pour l'architecture, l'ingénierie et la construction 
3. Inspection par drone pour les produits chimiques, le pétrole et le gaz 
4. Inspection par drone pour les installations électriques 
5. Inspection par drone pour l’exploitation minière
6. Inspection par drone pour la sécurité publique
2. Avantages et inconvénients de l'inspection par drone en interne et sous-traitée 
3. Données capturées grâce aux inspections par drone 
4. Les meilleurs drones de DJI pour l'inspection 
5. Ressources supplémentaires pour en savoir plus sur les inspections par drone

1. Principaux cas d'utilisation des inspections par drone

Les inspections par drone relèvent d'un grand nombre d'applications, allant du pétrole et du gaz à l'architecture, à l'agriculture, à l'ingénierie et même aux politiques publiques, entre autres secteurs. Voici quelques-uns des secteurs les plus pertinents qui ont vu une transformation spectaculaire de leur travail d'inspection, entraînant des économies de plusieurs millions.

• Inspection agricole par drone:

  • L'intégration de drones multispectraux fournit aux agriculteurs des données de haute qualité qui les aident à identifier les cultures saines et en détresse, et permet une intervention précise. Les drones peuvent également inspecter une culture périodiquement, aidant ainsi les agronomes à identifier de meilleures opportunités de gestion des cultures. Des inspections personnalisées peuvent être réalisées avec des drones du calibre du P4 Multispectral pour faciliter les activités d'agriculture de précision telles que la cartographie des contours, la gestion du bétail, l'évaluation des cultures, l'assurance et l'estimation du rendement.

• Inspection par drone pour l'architecture, l'ingénierie et la construction:

  Les inspections par drone dans tous ces secteurs ont des exigences similaires en termes de précision et d'efficacité temporelle, qui peuvent toutes deux entraîner des pertes non planifiées.
  
  
  • Que le bien à inspecter soit une parcelle de terrain ou des bâtiments, la détection des dangers possibles en un coup d'œil sur de grands chantiers de construction à partir d'une vue à vol d'oiseau aide les entreprises à éviter des erreurs coûteuses tout en protégeant les civils dans les zones environnantes. Dans d'autres cas, les inspections par drone peuvent contribuer à la modélisation des données du bâtiment (BIM) grâce à des cartes en 3D, aux stocks de matériaux et au suivi de l'avancement des travaux.
    
    
  • Dans certains cas plus intéressants, les drones ont considérablement augmenté la sécurité lors des inspections de toits et ont créé des alternatives viables pour l'évaluation des propriétés afin de continuer à opérer malgré les restrictions d'accès de COVID 19. Une approche «∘sans contact∘» des inspections avec l'aide de la technologie des drones résulte en des réclamations d'assurance plus précises et des décisions commerciales plus intelligentes de la part des souscripteurs d'assurance.
    
  • En particulier pour les grands projets d'infrastructure financés par le gouvernement, l'inspection et l'arpentage par drone ont permis une accélération remarquable et une efficacité globale du travail, comme dans le cas du réseau autoroutier européen. 
    

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• Inspection par drone pour les produits chimiques, le pétrole et le gaz:

  Lorsqu’il s’agit de sécurité, l'industrie pétrolière et gazière est probablement le secteur qui bénéficie le plus des inspections par drone. Dans une étude de cas récente, une raffinerie et une usine chimique s'étendant sur 2 300 acres  représente un environnement très hostile pour les humains, contenant des unités de distillation de pétrole brut, des craqueurs catalytiques et d'autres opérations pour la production d'hydrocarbures. En l'absence d'équipes médicales sur place pour aider les travailleurs, les drones ont pris en charge la tâche redoutable d'inspecter ces unités, ce qui permet d'atténuer les problèmes de santé et de réduire les coûts déraisonnables. 
  
  
  • En particulier, les inspections par drone des sites chimiques sont utiles pour prévenir et/ou accélérer les interventions en cas de fuites dangereuses qui présentent un risque sérieux pour les personnes et l'environnement. Les sites à inspecter peuvent comprendre des usines de raffinage, des cheminées, des canalisations, des réservoirs de stockage, des plates-formes offshore, des routes d'accès et des sites d'exploration à des fins de sondage.
    

• Inspection par drone pour les installations électriques:

  Potentiellement le secteur le plus passionnant de notre époque, l'énergie solaire est également l'une des ressources les plus complexes à gérer, étant donné le haut niveau de maintenance que la technologie des panneaux solaires exige pour satisfaire la demande mondiale. L'inspection par drone des panneaux solaires, combinée à des caméras thermiques, a permis d'augmenter considérablement la vitesse et la couverture du terrain, alors que les inspections manuelles traditionnelles ne permettraient probablement pas d'obtenir une appréciation précise de l'ensemble de la zone.
  
  
  • D'autre part, l'inspection par drone des lignes électriques est devenue l'une des applications à la croissance la plus rapide, sous la pression accrue du respect des exigences légales et des normes de sécurité. L'exposition constante aux éléments peut contribuer à la corrosion, ce qui nécessite des inspections fréquentes par drone pour faciliter la détection précoce et l'évaluation des dommages.

• Inspection par drone pour l’exploitation minière:

  •  La maintenance est essentielle pour que les sites miniers restent opérationnels et exempts de risques potentiels pour la santé des mineurs. Les inspections par drone sont en train de remodeler l'industrie minière grâce à la possibilité d'obtenir des données essentielles sans avoir à arrêter les machines. Les avantages des inspections par drone sont innombrables, allant de la possibilité de générer des informations volumétriques de haute qualité avec des millions de points de mesure ; des opérations rationalisées sur de grandes zones sans présence humaine ; une planification automatisée des vols entraînant une diminution des erreurs humaines et opérationnelles.

• Inspection par drone pour la sécurité publique:

  • S'il est naturel de penser à la recherche et au sauvetage lorsque l'on évoque les drones pour les opérations de sauvetage, l'inspection par drone est une activité à part entière, voire sous-estimée, dans ce secteur.
    
    
  • Certaines missions se sont révélées inestimables pour les agents de la sécurité publique, qu'il s'agisse d'inspecter des montagnes inaccessibles présentant un risque d'explosion de gaz ou d'enquêter après un incendie pour recueillir des images plus efficacement qu'avec un camion échelle. 
  
  

2. Avantages et inconvénients de l'inspection par drone en interne et sous-traitée

Lorsque vous planifiez une inspection par drone pour votre entreprise, l'un des premiers aspects à prendre en compte est l'avantage de disposer d'une équipe d'inspection par drone en interne ou l'aspect pratique de l'externalisation.  

Nous avons demandé à l'un de nos plus fidèles clients basés au Royaume-Uni et fournisseurs d'opérations commerciales par drone, RUAS, de peser le pour et le contre de cette décision, sur la base de son expérience.

La réponse courte à cette énigme est que, bien qu'une équipe d'inspection de drones en interne semble être une proposition attrayante, la législation qui régit les drones est en constante évolution, ce qui rend difficile pour les employés de suivre ou même de se concentrer sur le travail.

Les entreprises ont besoin de savoir que toutes les opérations se dérouleront sans heurts.

«∘Une équipe d'inspection de drones externalisée se concentre principalement sur les opérations de drones et la législation, ainsi que sur le maintien d'un équipement bien entretenu et à jour avec les derniers micrologiciels, explique Harris. Ils auront également l'expérience du travail dans un certain nombre d'environnements qui posent tous leurs propres défis : par exemple, voler au milieu de Londres peut vous obliger à obtenir l'autorisation du contrôle du trafic aérien, de la police et du groupe parlementaire de protection diplomatique∘», ajoute-t-il. 

Dans le cas du pétrole et du gaz, dit Harris, presque tout le personnel est affecté à une plateforme ou à une installation spécifique. Étant donné l'efficacité de la technologie, un actif individuel ne nécessite pas d'inspections constantes par drone, ce qui n'incite pas les employés à suivre une formation.

Toutefois, opter pour un service interne d'inspection de drones offre quelques avantages importants autres que des coûts supplémentaires évidents. Une équipe centralisée peut en effet traiter les questions ou les problèmes imprévus plus rapidement tout en assurant la liaison avec d'autres départements, ce qui rend la communication et le flux de travail plus efficaces qu'en faisant appel à des prestataires tiers.

«∘Pour obtenir l'autorisation opérationnelle de l'autorité de l'aviation civile, la compagnie doit rédiger un manuel d'exploitation détaillant la manière dont elle entend mener les opérations aériennes, explique Harris. Une fois ce manuel établi, les pilotes sont tenus de se tenir au courant de l'appareil qu'ils pilotent en volant régulièrement pour s'assurer que leurs compétences motrices sont au point. Enfin, la technologie progresse toujours à grands pas et il est donc primordial d'investir régulièrement dans une flotte de drones.∘»

3. Données capturées grâce aux inspections par drone

La quantité de données et d'informations que les inspections par drone peuvent offrir est inestimable si elle est associée à la vitesse et à l'efficacité intrinsèques de cette technologie. Vous trouverez ci-dessous un récapitulatif rapide de tous les points de données que les entreprises peuvent obtenir grâce aux inspections par drone, classés par secteur:

Agriculture:

• Santé des cultures et plantes
• Productivité des cultures
• Compte et taille des cultures et plantes
• Dommages météorologiques (inondation, tempêtes)
• Qualité des sols et des nutriments
• Cycles des cultures
• Cartes GPS pour la planification agricole et agriculture de précision

Architecture, Ingénierie et Construction:

• Modèles 2D et 3D (compatibles avec le logiciel GIS) et cartes orthomosaïques des sites de constructions et bâtiments
• Imagerie thermique pour identifier les dommages potentiels ou existants

Produits chimiques, pétrole et gaz:

• Imagerie optique et thermique pour les potentielles fuites et la végétation invasive, via charges utiles de détecteur de gas
• Modèles 2D et 3D des installations et structures verticales

Électricité:

• Inspections de routine complètes des biens de distribution et transmission
• Modèles 2D et 3D en temps réel 
• Données optiques et thermiques des sous-stations électriques
• Inspections de chaudières
• Lecture de température en temps réel

Exploitation minière:

• Cartographie optique et thermique en direct pour détecter les dommages et suivre l’inventaire
• Cartes d’élévation, mesures volumétriques et modélisation 3D
• Imagerie optique pour suivre la conformité des voies d’accès

Sécurité publique:

• Modèles 3D des sites à risques Imagerie optique et thermique pour évaluation des dommages et planification d’intervention rapide
• Cartographie à des fins de documentation

4. Les meilleurs logiciel et drones pour l’inspection

• Conçu en vue d’améliorer les missions des clients utilisants des drones lors d’opérations critiques et complexes.
• Avec des caméras haute définition thermique et optique, un zoom numérique jusqu’à 32x et un positionnement de précision au centimètre près avec le module RTK.

Enfin, un autre ajout intéressant au marché de l'inspection par drone est le Mavic 2 Enterprise Advanced. Ce drone, ajoute Heliguy, bénéficie de sa petite taille, «∘ce qui en fait un appareil léger, pliable et portable à avoir.∘» Ses doubles capteurs visuels et thermiques le rendent adapté à une gamme de missions d'inspection, tandis que son module RTK augmente la précision pour les inspections automatisées. 

• Une plateforme qui établit un nouveau standard pour les drones industriels en combinant l'intelligence avec des performances élevées et une fiabilité inégalée. 
• Elle intègre des fonctionnalités d’aviation moderne, une IA aux capacités avancées, un système de détection dans 6 directions et un système de positionnement, un système de gestion de la santé de l’UAV et une durée de vol impressionnante de 55 minutes.

Plus récemment, RUAS a également fait l'acquisition d'une Matrice 300 RTK, conçu spécifiquement pour endurer les défis liés aux secteurs considérés dans cet article tels qu'un environnement difficile et des interférences électromagnétiques, grâce à un indice de protection IP45.

«∘La Matrice 300 RTK permet de surmonter ces problèmes pour un certain nombre de raisons, explique Harris. Le couplage avec la station de base RTK a considérablement aidé à gérer les interférences électromagnétiques. Dans cet environnement, vous voulez pouvoir vous concentrer sur la tâche à accomplir et être certain que votre appareil ne va pas faire de bêtises.∘»

Heliguy recommande également la Matrice 300 RTK comme un outil utile pour l'inspection des services publics , en vérifiant des actifs tels que les poteaux télégraphiques ou les éoliennes. Lorsqu'il est équipé de la caméra H20T, les opérateurs peuvent bénéficier d'une caméra zoom 20MP et d'une caméra thermique radiométrique 640 x 512 pixels. 

Le zoom (zoom optique hybride 23x, zoom max. 200x), associé à la haute définition, est idéal pour trouver les petits défauts et identifier des pièces telles que de petits écrous et boulons. Parallèlement, le capteur thermique de la caméra est un outil essentiel pour l'inspection des services publics, aidant les opérateurs à repérer les installations manquantes ou endommagées, l'eau sous les membranes de toit ou les problèmes électriques externes, par exemple.

La fonction AI Spot-Check de la caméra permet de cadrer la même structure à chaque vol. Cela permet d'automatiser les missions et les opérateurs peuvent comparer les données standardisées pour identifier les changements ou les nouveaux défauts. Cette fonction est particulièrement utile pour les inspections où il est nécessaire de vérifier la même structure ou le même bien à plusieurs reprises.

L'ajout du radar CSM pour la Matrice 300 RTK améliore la sécurité des vols lors de l'inspection des services publics, en empêchant le drone de voler trop près d'obstacles petits / fins, tels que les lignes électriques. 

• Une plateforme avec un système d'imagerie multispectral intégré construite principalement pour les missions agricoles et la surveillance de l'environnement.
• Un pyranomètre spectral intégré sur le dessus du drone pour capturer le rayonnement solaire et assurer la collecte de données à différentes heures de la journée.
• Passage possible entre une analyse préliminaire de l'indice de végétation par différence normalisée (NDVI) et le flux RVB en direct. 

Le P4 Multispectral, récemment lancé, a été conçu principalement pour l'agriculture intelligente. Contrairement aux drones à caméra traditionnels, le système multispectral à 5 caméras offre un aperçu plus profond de la santé des cultures et un travail d'évaluation rationalisé sur le terrain.

• Trajectoires de vol utilisant des waypoints et des paramètres personnalisés.
• Visualisation 3D pour concevoir et simuler des tâches sur des modèles 3D
• Cartographie 2D, orthomosaïque et 3D en temps réel, reconstruction 2D et 3D.

DJI Terra est un logiciel de cartographie tout-en-un, facile à utiliser et compatible avec Phantom 4 RTK et Phantom 4 PRO, qui aide les professionnels du secteur, tels que les géomètres, à planifier, visualiser, traiter et analyser les données aériennes. Avec la dernière mise à jour de septembre 2020, le traitement des données de DJI Terra est désormais 400 % plus efficace qu'auparavant car il peut désormais traiter 400 images d'un Phantom 4 RTK en utilisant seulement 1 Go de RAM.

5. Ressources supplémentaires pour en savoir plus sur les inspections par drone

De nombreux facteurs doivent être pris en compte par les entreprises avant d'investir dans des drones d'inspection, le plus important étant la nature et les exigences d'un programme d'inspection par drone.

S'agira-t-il d'un programme de bas niveau, nécessitant un instantané visuel d'un actif dans une zone relativement stérile, ou d'une opération plus complexe, de haut calibre et spécifique à l'industrie, telle que l'inspection de l'extrémité d'une fusée éclairante ? Une conséquence de cette question est de savoir quelles données seront nécessaires (imagerie visuelle, thermique, ou même LiDAR).

Non seulement ces deux considérations détermineront les exigences et les choix en matière de matériel et de caméra de drone, mais elles auront également un impact sur le type de formation dont les pilotes ou l'organisation auront besoin pour mener à bien la mission de manière légale, sûre et efficace. 

La zone d'opération peut également influencer la formation et les autorisations requises. Par exemple, l'inspection a-t-elle lieu dans une zone encombrée, où un document de sécurité opérationnelle (Operating Safety Case) sera nécessaire ?  

Heliguy gère un service de conseil en OSC qui s'appuie sur un ancien expert en OSC de la CAA britannique pour aider les opérateurs commerciaux à obtenir un OSC pour les tâches plus complexes et sur mesure. L'entreprise a également lancé un programme d'assistance aux drones, en collaboration avec plusieurs grandes entreprises, dans le but d'autonomiser les opérateurs de drones en leur fournissant les compétences et la confiance nécessaires pour inspecter des biens coûteux et complexes.

Lorsque vous vous aventurez dans un nouveau territoire tel que l'inspection par drone, l'apprentissage de nos meilleurs cas d'utilisation et la compréhension des défis de nos clients et des solutions choisies peuvent constituer une étape importante pour prendre la bonne décision pour votre entreprise.

Vous pouvez vous référer à notre modèle officiel sur la création d'un programme de gestion des actifs et d'inspection par drone pour une approche étape par étape ou parcourir nos ressources supplémentaires pour inspirer vos prochaines étapes :

• Les drones améliorent les résultats d'inspection des raffineries de pétrole et de gaz en Argentine

• Éliminez les temps d'arrêt du réseau électrique grâce à l'inspection par drone

• La technologie des drones révolutionne l’inspection des lignes électriques

• Réduire les coûts de la maintenance des infrastructures grâce aux drones

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