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De loin, l’utilisation la plus courante des drones est la photographie aérienne, mais à mesure que les capacités des drones commerciaux ont progressé, les applications sont devenues plus sophistiquées, de la cartographie 3D aux inspections d’usines.
” Nous utilisons des drones pour résoudre les problèmes et créer des gains d’efficacité « , explique Steve Schleicher, associé et vice-président du développement commercial chez Pinnacle Engineering. Le groupe d’ingénierie environnementale dispose d’une flotte de 11 drones et de plusieurs caméras et capteurs. Les deux caméras les plus récentes, avec une résolution de 45 mégapixels, produisent des images de 27 mégaoctets, ajoute-t-il. « La clarté est folle.”
“Il y a beaucoup de pilotes récréatifs qui utilisent des drones uniquement pour des photos”, dit-il. » Nous utilisons les drones comme un autre outil dans la boîte à outils de l’ingénieur.”
Michael Braulick gère le programme de drones en tant que partenaire et ingénieur principal chez Pinnacle. « Les photos que nous prenons sont plus axées sur l’ingénierie. Nous avons des caméras avec un zoom optique 30 fois. Si nous faisons une inspection sur une structure que quelqu’un devrait escalader, nous pouvons faire voler le drone, voir s’il y a des problèmes, même vérifier combien de boulons il y a ”, dit-il. “Beaucoup de nos pilotes sont eux-mêmes des ingénieurs avec l’état d’esprit, que dois-je rechercher, comment puis-je obtenir les informations dont j’ai besoin pour fournir à nos clients?”
”D’un autre point de vue, nous avons beaucoup de logiciels pour nous soutenir », ajoute-t-il, un logiciel qui permet d’assembler des images et de créer des images 3D. Outre les images visuelles, les drones peuvent être équipés de capteurs détectant les gaz ou de caméras infrarouges détectant la chaleur. L’imagerie LiDAR utilise des lasers pour collecter des données de surface et les caméras multispectrales sont utiles pour évaluer la santé des plantes. ”Le multispectral est énorme en ag », explique Braulick. « Les agriculteurs l’utilisent pour accéder à la santé de la végétation afin de déterminer les tuiles de drainage ou de rechercher les dommages causés par les insectes. Nous l’utilisons pour la santé des plantes et les densités de végétation liées aux eaux pluviales et à d’autres besoins en matière de permis.”
”Nous essayons d’intégrer les drones dans tout ce que nous faisons », explique Schleicher. Dans le service d’intervention d’urgence de l’entreprise, les pilotes de drones sont maintenant les premiers sur place à survoler la zone pour déterminer l’étendue d’un problème. ”Nous pilotons des drones au cours d’une urgence pour obtenir des mises à jour, nous aider à surveiller le site et les efforts de restauration, ainsi qu’à partager des informations avec les agences gouvernementales et, si nécessaire, le public », explique Schleicher. Le drone équipé de capteurs de gaz est particulièrement utile dans les réponses d’urgence aux rejets chimiques. “S’il y a un produit chimique préoccupant, au lieu d’envoyer quelqu’un avec un moniteur d’air, nous envoyons le drone et obtenons la première série de données. Vous pouvez sortir un drone d’une zone beaucoup plus rapidement qu’une personne, si le vent change.”
Du côté du génie civil, Pinnacle utilise des drones pour la mise en page des sites et les examens sur ordinateur des zones humides et de l’habitat des espèces menacées. Les images de drones sont également un outil efficace pour surveiller les projets de construction, explique Schleicher. “Sur des projets plus importants, nous utilisons des drones pour un certain nombre d’inspections. Ce sont d’excellents outils pour le contrôle et le suivi des projets. Les vols réguliers de drones indiquent le nombre d’entrepreneurs sur place, les matériaux sur place, la quantité utilisée et la progression — des outils pour vérifier les coûts et les contrôles du projet.”
Du côté de la conformité environnementale, l’imagerie par drone est utilisée pour élaborer des plans de prévention de la pollution des eaux pluviales ou des plans d’intervention des installations. “La plupart des usines d’éthanol ont un type de programme d’intervention d’urgence qui nécessite des exercices et des exercices”, explique Schleicher, expliquant que les photos de drones à jour sont de bons outils pour planifier les interventions d’urgence, l’évacuation des usines et la mobilisation des ressources. L’imagerie améliore également les programmes de formation des employés.
Application d’Usine
L’intérêt de Nick Phillips pour les drones est né de son passe-temps de construction et de pilotage d’avions télécommandés. En tant que spécialiste de la santé et de la sécurité environnementales chez POET Bioraffinage – Shell Rock, il affirme que les avantages en matière de sécurité sont convaincants. Lorsque l’ancien propriétaire de l’installation de Shell Rock, dans l’Iowa, Flint Hills Resources, a commencé à expérimenter des drones dans l’une de ses raffineries du Midwest, Phillips a suivi le programme et a commencé à élaborer une analyse de rentabilisation pour utiliser des drones pour les inspections dans les six usines d’éthanol de FHR. (Les plantes ont été acquises par POET cet été.) Un projet pilote a été approuvé et ils ont obtenu leur premier drone en 2018. Aujourd’hui, le groupe dispose de six drones externes et de pilotes certifiés sur la plupart des sites, en plus de partager l’utilisation de deux drones en espace confiné.
Les inspections avec les drones en espace confiné ont le rendement le plus élevé, dit Phillips, même s’ils sont beaucoup plus chers que les drones externes. » Cela ajoute vraiment de la flexibilité. Nous pouvons prendre une batterie, la mettre dans le drone et être prêts à faire l’inspection en trois minutes. Le temps de vol du drone d’inspection en espace confiné est d’environ 10 minutes, mais c’est incroyable ce que vous pouvez voir lorsque vous utilisez la vidéo 4K. »La vidéo peut être visionnée image par image, agrandie ou améliorée, et partagée avec les membres de l’équipe et les sous-traitants.
Alberto Romero, inspecteur certifié API, exploite le drone en espace confiné pour des inspections dans les six usines du groupe. Un gros avantage, dit-il, est la possibilité d’inspecter des zones à l’aide du drone qui pourraient autrement nécessiter des procédures d’entrée dans des espaces confinés, une équipe de secours en attente, des respirateurs et souvent le temps de mettre en place des échafaudages. « Aller dans des zones avec un drone est beaucoup plus facile, au lieu d’y entrer [physiquement]”, dit-il.
Romero dit que toute personne familière avec les jeux vidéo trouve relativement facile d’apprendre les commandes du drone — une bascule déplace le drone vers le haut ou vers le bas, une autre le déplace d’un côté à l’autre. Une tablette montée sur le contrôleur permet au pilote de voir tout ce que voit le drone.
Comme Romero ne pilote que le drone en espace confiné à l’intérieur de bâtiments, d’équipements ou de conduits, il n’est pas tenu d’être autorisé par la Federal Aviation Administration. Les drones utilisés dans l’espace aérien extérieur doivent être autorisés par la FAA, ainsi que leurs pilotes. En tant que pilote privé avec une expérience télécommandée, Phillips n’a pas eu de difficulté à piloter le drone, à étudier la réglementation et à passer le test. D’autres apprenant à piloter les drones à l’extérieur ont utilisé une application à 6 $ sur leur téléphone pour apprendre les règles de l’espace aérien avant de passer le test.
Les drones eux-mêmes peuvent être petits — le drone en espace confiné, par exemple, est protégé par une coque en fibre de carbone de 14 pouces de diamètre. Les drones quadrirotor manœuvrent avec quatre propulseurs, deux tournant dans un sens et deux dans l’autre, avec des gyroscopes internes contrôlant la rotation. ”C’est pourquoi ils sont si stables », explique Phillips, ce qui permet des photos ou des vidéos claires.
Le coût d’un drone peut varier considérablement, explique Braulick. Alors qu’un drone de base coûte 2 500 $, les drones commerciaux plus grands et plus spécialisés peuvent atteindre 20 000 $ et plusieurs accessoires peuvent facilement tripler le coût. « Ils ont tous un GPS pour que vous sachiez tout le temps où vous prenez votre photo et à quelle hauteur du sol, ce qui devient important lorsque vous utilisez un logiciel pour assembler des images ou des modèles. »Les progiciels peuvent coûter autant que le drone, ajoute-t-il.
Lorsqu’il examine les fournisseurs de services de drones, Schleicher recommande de s’interroger sur les licences, les assurances et la maintenance, notant que l’utilisation fréquente de drones commerciaux peut poser plus de problèmes qu’un drone de loisir très peu utilisé. “Plus l’entreprise qui effectue des inspections avec des drones est en phase, moins il y a de risques”, dit-il, ajoutant que la FAA est très stricte quant au respect des réglementations. « Nous avons eu un de nos pilotes de drones qui a été arrêté par la FAA sur un site, et il a dit que c’était beaucoup plus effrayant que d’être arrêté par un flic. Il faisait tout bien. Il avait un plan de vol, une licence. Mais c’est un risque si vous ne faites pas ces choses.”
Auteur : Susanne Retka Schill
Contact : editor@bbiinternational.com
