Que faire si vous avez un arbre dans votre jardin qui semble s'effondrer lors de la prochaine grosse tempête et que vous voulez savoir s'il touchera votre maison s'il tombe. Vous voulez savoir si votre drone peut être utile pour mesurer la hauteur de l'arbre afin que vous n'ayez pas à vous creuser la tête en essayant de vous souvenir de quelque chose de la géométrie du lycée sur les triangles et les ombres pour comprendre comment calculer la hauteur. Alors, les drones peuvent-ils mesurer la hauteur ?
Les drones peuvent facilement être utilisés pour mesurer la hauteur . La façon la plus simple d'utiliser un drone pour mesurer la hauteur d'un objet ou d'une structure au-dessus du sol est de faire voler le drone au niveau que vous souhaitez mesurer et regarder la lecture de l'altimètre sur l'écran de votre manette.
Peut-être souhaitez-vous utiliser votre drone pour mesurer d'autres choses telles que la distance, la surface ou le volume. Il est certainement possible d'utiliser un drone pour ces mesures également. La distance est également une mesure assez simple, mais pour la surface et le volume, les méthodes de mesure deviennent un peu plus compliquées et peuvent nécessiter d'autres logiciels pour faciliter les calculs.
Mesurer la hauteur
Votre drone grand public typique, tel qu'un Mavic ou un Phantom, est livré avec un altimètre intégré. L'un des principaux objectifs de l'altimètre est de vous aider à maintenir votre drone sous la limite de hauteur de 400 pieds au-dessus du sol (AGL). Pendant que vous volez, vous devriez pouvoir voir une lecture d'altitude sur l'écran de votre contrôleur (souvent en bas de l'écran), généralement mesurée en pieds aux États-Unis. Selon le drone, vous pourrez également définir la lecture à mesurer en mètres.
Cette lecture d'altitude du drone est mesurée à partir du point de décollage du drone et ne mesure pas directement au sol sous sa position à un moment donné. La raison en est que l'altitude est généralement mesurée avec un baromètre pour détecter les changements de pression atmosphérique avec des augmentations ou des diminutions d'altitude, par rapport à la position initiale du drone au décollage. De nombreux drones fournissent également une mesure de hauteur VPS qui est mesurée avec des capteurs de vision vers le bas. Cette mesure indiquera la distance à l'objet le plus proche en dessous, que ce soit le sol, un arbre ou un autre obstacle. Le GPS n'est pas utilisé dans le cadre de la fonction de mesure de l'altitude.
Alors qu'est-ce que tout cela signifie? Cela signifie que si, après le décollage, vous survolez une falaise ou le bord d'un bâtiment, votre altimètre vous donnera une lecture négative. Ou si vous montez la pente d'une colline, votre mesure d'altitude peut indiquer 50 pieds, alors que vous n'êtes en réalité qu'à 20 pieds au-dessus du niveau du sol lorsque vous montez la pente.
Pour en revenir à l'exemple de la mesure de la hauteur d'un arbre, afin d'obtenir une mesure précise, vous devez décoller directement à la base de l'arbre et voler directement jusqu'au sommet pour obtenir la lecture d'altitude la plus précise. . Vous ne pourriez pas, par exemple, décoller de votre terrasse au deuxième étage, voler jusqu'à l'arbre, lire la mesure d'altitude et obtenir la bonne hauteur - il manquerait toute la distance entre le sol et le niveau de votre terrasse.
Des études approfondies ont été menées pour déterminer la précision de cette méthode de mesure à l'aide d'un drone, et les résultats sont à peu près qu'elle donne une lecture "assez proche". Si vous êtes préoccupé par la précision, une méthode pour améliorer la précision de la lecture de l'altitude consiste à faire atterrir votre drone et à l'éteindre entre chaque vol pour mesurer un objet différent. Donc, si vous voulez mesurer la hauteur de chaque arbre d'affilée derrière votre maison, faites voler chacun séparément, faites atterrir le drone et éteignez-le avant de passer au suivant.
Si vous êtes vraiment préoccupé par la mesure de la hauteur avec une précision extrême, cela peut également être fait avec un drone, mais peut-être pas avec votre Mavic standard. Il existe un certain nombre de drones de niveau professionnel et entreprise qui peuvent être équipés de télémètres laser et de capteurs LiDAR qui pourraient donner des mesures de hauteur beaucoup plus précises.
Mesurer la distance
Semblable à la méthode de mesure de la hauteur, un drone typique peut également être utilisé pour donner une mesure de distance «assez proche». Sur l'écran du contrôleur, il y a généralement une lecture de distance, et cela signifierait la distance du drone par rapport au contrôleur, et vraisemblablement de l'endroit où vous vous tenez.
Prenons un autre exemple. Vous voulez savoir à quelle distance se trouve votre maison jusqu'au bout de votre allée. Si vous vous tenez à la porte de votre maison et que votre drone décolle juste devant vous, alors lorsque vous volez jusqu'au bout de votre allée, la lecture de la distance sur votre contrôleur vous indiquera à quelle distance en pieds la fin de votre allée vient de vous.
Il y a quelques limites importantes à cette méthode de mesure de distance que vous devez garder à l'esprit. La première est que vous devez garder votre drone en ligne de vue physique depuis l'endroit où vous l'utilisez. Cela limiterait votre capacité à mesurer la distance dans des endroits qui ont beaucoup d'obstacles qui obstrueraient votre vue du drone.
Vous devez également garder à l'esprit que le drone ne peut pas voyager au-delà de la portée de votre contrôleur. Pour un drone grand public standard, cela se situe probablement autour de 500 pieds environ. Si votre drone dépasse la portée de votre contrôleur, vous risquez au pire un drone flyaway, ou au mieux, le drone reviendra automatiquement à la maison lorsque le signal de radiocommande sera perdu. Ces deux limitations signifient qu'un drone moyen ne peut être utilisé que pour mesurer des distances relativement courtes, au moins en utilisant l'approche simple, sans logiciel supplémentaire ni connaissance.
Autres mesures
Les drones sont couramment utilisés dans des secteurs tels que l'arpentage, l'exploitation minière, la construction de bâtiments, l'agriculture, etc., pour mesurer toutes sortes de choses, y compris la surface et le volume. Cela se fait généralement avec une méthode appelée photogrammétrie. En termes simples, la photogrammétrie consiste à prendre une ou plusieurs photos, à effectuer des mesures des objets sur les photos et à générer une reconstruction tridimensionnelle basée sur ces mesures.
Ce processus serait assez compliqué et inefficace à réaliser par vous-même, mais si vous souhaitez obtenir des mesures précises de surface ou de volume à partir d'images que vous prenez avec votre drone standard, il existe un certain nombre d'options logicielles (Pix4D, DroneDeploy, DJITerra , SimActive) qui vous permettrait de télécharger vos fichiers photos, et se retournerait et vous délivrerait des cartes mesurables ou des reconstructions 3D basées sur vos images. Vous pouvez utiliser ces cartes pour trouver des mesures de choses telles que la superficie ou même le volume d'objets ou de structures.
Pour une précision absolue au centimètre près, vous devez aller au-delà des capacités d'un drone standard et vous aventurer dans le domaine des drones d'entreprise qui offriraient des capteurs LiDAR (Light Detection And Range) capables de traverser la végétation et d'autres obstacles pour donner des précisions. lectures au niveau du sol. Ce niveau professionnel de drones et de capteurs de caméra offre également une imagerie géoréférencée pour connecter avec précision les images aux géolocalisations.
Conclusion
Si vous souhaitez utiliser votre drone pour effectuer quelques mesures simples de hauteur ou de distance, c'est un processus très simple et direct pour prendre quelques lectures directement depuis l'écran de votre contrôleur. Ces lectures peuvent vous donner une mesure plus ou moins précise de la hauteur de votre arbre ou de votre toit, ou de la distance entre la balançoire de votre porche et votre boîte aux lettres. Pour des mesures plus complexes, ou lorsqu'un plus grand degré de précision est requis, vous devrez peut-être faire appel à des renforts d'autres logiciels.