Choisir un drone peut être écrasant, avec tant d'options disponibles à une gamme de prix aussi variée. Il peut être difficile de comprendre quelles sont toutes les fonctionnalités, ce qu'elles signifient et si elles sont quelque chose dont vous avez besoin ou non. Le GPS est une caractéristique commune à la plupart des drones grand public de milieu de gamme, mais pas aux drones jouets de niveau inférieur. Peut-être vous demandez-vous ce que le GPS fera pour vous et si cela vaut le coût supplémentaire d'obtenir un drone qui l'a.

Les drones GPS sont équipés d'un module GPS qui leur permet de connaître leur position par rapport à un réseau de satellites en orbite . La connexion aux signaux de ces satellites permet au drone d'exécuter des fonctions telles que le maintien de la position, le vol autonome, le retour à la maison et la navigation par point de cheminement.

Avoir un GPS sur votre premier drone n'est peut-être pas essentiel, surtout si vous recherchez un drone très basique qui ne vous dérange pas de planter une fois ou deux (ou plus !) pendant que vous apprenez. Mais vous pourriez trouver qu'avoir un GPS sur votre drone est plus abordable que vous ne le pensez. Et les avantages offerts par le GPS en termes de facilité de vol et de fonctionnalités intelligentes plus avancées compensent largement la légère augmentation des coûts.

Table des matières

1. Comment ça marche
2. Comment cela vous aide à voler
3. Pourquoi vous pourriez ne pas vouloir ou avoir besoin d'un GPS
4. Conclusion

Comment ça marche

Le GPS est le même système que nous connaissons tous dans les systèmes de navigation routière. Un réseau mondial de satellites en orbite envoie des signaux qu'un module GPS capte avec un récepteur radio. Ces signaux permettent au module de déterminer sa position, sa vitesse et son temps. Le GPS utilise le concept de triangulation pour déterminer la position et la vitesse relatives, en utilisant généralement trois ou quatre signaux satellites, bien que certains modules GPS de drones se verrouillent sur jusqu'à sept ou huit signaux satellites distincts pour des performances optimales.

Il existe plusieurs systèmes GPS différents dans le monde. Aux États-Unis, le réseau de satellites GPS est distribué de manière à garantir qu'au moins quatre satellites sont théoriquement visibles depuis n'importe quel point donné de la surface terrestre. La Russie exploite le système de satellites GLONASS GPS et l'Europe est en train de développer le système Galileo GPS. La Chine développe également son propre réseau GPS, le BeiDou, tandis que l'Inde développe le système GPS IRNSS.

Certains modules GPS sur drones sont capables de recevoir des signaux de n'importe laquelle de ces sources, bien que la plupart soient limités à un seul système. Avoir accès à un plus grand nombre de signaux et de systèmes peut augmenter la précision du positionnement, et donc toutes les fonctionnalités dépendantes du GPS de votre drone. Surtout si vous prévoyez de voyager avec votre drone, vous voudrez peut-être rechercher spécifiquement un drone GPS qui peut recevoir des signaux d'autres systèmes. Votre drone GPS standard aura une précision de localisation d'environ un mètre, tandis que les drones GPS plus avancés peuvent avoir une précision allant jusqu'à un centimètre.

Comment ça vous aide à voler

La technologie GPS s'est suffisamment améliorée au cours des dernières années pour la rendre à la fois abordable et suffisamment légère pour être plus ou moins standard dans votre drone grand public moyen. Même certains des drones qui entreraient dans la catégorie des jouets sont dotés d'une fonctionnalité GPS. Avoir un GPS sur votre drone fait une grande différence dans ses performances. Il joue un rôle important dans de nombreuses fonctionnalités sur lesquelles les pilotes comptent. Découvrez les façons suivantes dont le GPS aide les pilotes de drones.

Maintien de la position

Lorsque le drone peut se verrouiller sur un signal GPS, il est capable d'identifier et de maintenir sa position à un emplacement fixe. Vous pouvez également appeler cela la capacité à réaliser un vol stationnaire stable. Si vous n'alimentez pas du tout le drone, avec le GPS, il pourra rester en place même sous une brise modérée. S'il identifie qu'il s'est éloigné de son emplacement d'origine, il corrigera automatiquement et reviendra au même endroit en l'air.

Le même principe s'applique pour obtenir un vol plus stable. Un drone sans GPS est beaucoup plus dévié par les brises, et le pilote doit travailler beaucoup plus dur pour maintenir une trajectoire de vol droite et fluide. Le GPS, cependant, aide le drone à garder le cap de manière beaucoup plus fluide et régulière en identifiant où il se trouve.

Maintien d'altitude

Certains drones utilisent également le GPS pour maintenir une altitude constante pendant le vol. Ceci est particulièrement important compte tenu de la réglementation de la FAA selon laquelle les drones doivent opérer en dessous de 400 pieds au-dessus du sol (AGL). De nombreux drones GPS auront cette limite d'altitude préprogrammée dans les commandes de vol. Cependant, de nombreux drones utilisent en fait des capteurs barométriques embarqués pour déterminer l'altitude, ou des capteurs d'imagerie pour déterminer la proximité ou la distance des objets directement en dessous, de sorte que le maintien de l'altitude ne dépend pas nécessairement du GPS. Cela dépend du drone. Dans tous les cas, maintenir une altitude constante en vol manuel (sans GPS ni autres capteurs) peut être un véritable défi.

Retour à l'accueil

La fonction de retour à la maison est l'un des meilleurs amis d'un pilote débutant (et plus avancé aussi !). Le drone se souviendra et reviendra à son emplacement exact de décollage, à moins d'un pied ou deux. Ceci n'est évidemment possible qu'avec le GPS pour dire au drone où il se trouve à un moment donné, et d'où il est parti.

Le retour à la maison devient important si votre batterie est faible, si vous atteignez la plage de connexion extérieure à votre contrôleur ou si vous êtes désorienté aux commandes et ne savez pas comment faire revenir votre drone dans la bonne direction. Certains drones auront une fonction de retour automatique à la maison si la batterie devient trop faible ou si le signal de votre contrôleur est interrompu. Presque tous les drones GPS ont un bouton qui renverra automatiquement le drone à son point de décollage.

Rapport

De nombreux drones GPS créent un journal de vol de chaque vol – combien de temps vous avez volé, où vous avez volé, etc. Cela peut être utile uniquement en termes de tenue de registres, mais cela est également utile pour localiser et récupérer un drone écrasé. Vous pouvez accéder au journal de vol via votre contrôleur ou votre application de contrôleur et déterminer la dernière position GPS connue. Il y a de fortes chances que votre drone soit là, ou quelque part pas trop loin.

Navigation par points de cheminement

Si vous souhaitez planifier à l'avance une trajectoire de vol ou une mission pour votre drone, cela peut être fait en le dirigeant pour naviguer vers des coordonnées GPS spécifiques le long de la trajectoire, appelées waypoints. Un drone GPS peut utiliser la fonction de pilote automatique pour parcourir le chemin que vous avez prédéterminé. Les instructions de vol autonomes aux points de cheminement peuvent également ordonner au drone de planer pendant une durée définie à chaque emplacement.

Vous pouvez le faire si vous souhaitez obtenir des photos d'une zone spécifique. Pour un photographe aérien, si le drone est réglé sur une trajectoire prédéterminée et le fait voler sans aucune intervention du contrôleur, le pilote peut se concentrer sur le fonctionnement de la caméra pour la prise de vue souhaitée. Le vol autonome sera probablement plus fluide que n'importe quel contrôle manuel, et fournira donc également des images de caméra plus fluides et plus claires.

De nombreux secteurs commerciaux dépendent fortement de la navigation par points de cheminement dans la technologie des drones. Le GPS est absolument essentiel pour l'utilisation des drones dans la cartographie, l'inspection, la construction, l'agriculture, etc.

Cartographie ?

Ce n'est pas une fonction d'assistance au vol, mais en passant, si vous espérez utiliser des images avec un logiciel de cartographie 3D ou de photogrammétrie, le GPS sur les drones est essentiel pour le géo-marquage des images pour créer les cartes.

Pourquoi vous pourriez ne pas vouloir ou avoir besoin d'un GPS

Le GPS n'est pas une solution parfaite pour un vol contrôlé en douceur dans toutes les situations. Il y a certains facteurs à considérer pour savoir comment le GPS peut causer de la frustration ou du mal, ou tout simplement ne pas être pratique ou utile. Dans ces situations, vous préférerez peut-être un drone qui n'a pas de GPS ou qui a la possibilité de l'éteindre. Cela pourrait être réalisé soit en allant bas de gamme (pensez, drone bon marché), soit en allant très haut de gamme et en s'appuyant sur d'autres types de méthodes de détermination de l'emplacement. Prenez quelques-uns des éléments suivants, par exemple.

Épuisement de la batterie

Le GPS dans un drone vide la batterie plus rapidement. Il n'y a pas moyen de contourner cela. Si vous avez un petit drone avec une petite batterie, le poids supplémentaire et la technologie supplémentaire nécessaires pour faire fonctionner le module GPS réduiront la durée de vie de la batterie. Cependant, à toutes fins utiles, les drones de nos jours qui ne sont pas équipés de GPS auront une autonomie de batterie relativement plus courte par rapport à un drone grand public standard, simplement parce qu'ils sont moins chers et ont de toute façon des batteries plus petites.

Coût plus élevé

Les drones avec GPS vont coûter un peu plus cher que les drones sans GPS. C'est en partie le module GPS, mais c'est surtout toutes les autres technologies qui doivent être utilisées pour utiliser les signaux satellites - la stabilité en vol stationnaire, le retour à la maison, toutes les autres fonctionnalités intelligentes doivent être programmées, et cela équivaut à un coût plus élevé.

Complications potentielles

Les fonctions dépendantes du GPS sur le drone reposent sur les signaux qu'ils sont capables de recevoir. Parfois, il peut y avoir un retard dans le signal, ou le module GPS peut basculer entre les signaux en cours de vol et confondre le drone sur son emplacement réel, ce qui peut entraîner un crash ou une fuite. Aussi rares que soient ces cas, si cela vous arrive, cela sera certainement extrêmement frustrant.

Une autre complication est que de nombreux drones GPS recherchent une connexion simultanée à trois satellites, ou peuvent même ne pas signaler qu'ils sont prêts à voler jusqu'à ce que sept signaux soient détectés. Bien que ce soit vraisemblablement pour obtenir un vol optimal, vous pourriez juste être dans un endroit qui ne peut pas capter autant de satellites, et vous êtes laissé au sol. Alors serait-il préférable de voler sans GPS, ou de ne pas décoller du tout parce que vous ne pouvez pas obtenir suffisamment de signaux ? Un choix frustrant.

Scénarios sans GPS

Il existe certaines situations où le GPS n'est tout simplement pas disponible, mais des drones sont nécessaires qui auront des niveaux élevés de précision et d'exactitude de localisation. La plupart de ces scénarios impliquent des applications commerciales ou professionnelles de drones, et ils peuvent contourner le manque de GPS avec d'autres capteurs et programmes sophistiqués. Certaines de ces situations incluent :

• Inspections intérieures – Si un drone vole à l'intérieur d'un entrepôt ou à l'intérieur d'un actif tel que des réservoirs de mazout ou des chaudières industrielles, il y a peu de chances qu'il puisse trouver des signaux GPS avec un degré quelconque de fiabilité.

• Exploitation minière – Les signaux GPS ne peuvent pas passer sous terre, donc encore une fois, les drones ne pourront pas compter sur le GPS pour se localiser.

• Inspections de ponts ou de bâtiments – De gros objets métalliques peuvent obstruer le signal GPS, ce qui nuit à la capacité du drone à fonctionner de manière fiable.

• Infrastructure critique ou emplacements à haute sécurité – La sécurité des signaux GPS suscite certaines inquiétudes et, pour cette raison, certaines agences gouvernementales hésitent à utiliser le GPS pour les opérations de drones à proximité d'endroits tels que des bases militaires ou des centrales électriques.

Dans ces types de cas, les drones professionnels haut de gamme utilisent une variété de méthodes pour obtenir un vol stable, planer sur place et «connaître» son emplacement relatif dans l'espace. La méthode la plus courante est celle des capteurs d'évitement d'obstacles qui fournissent au drone des points de référence, lui donnant la capacité de se maintenir stable par rapport à eux. Une autre approche est un système appelé SLAM (Simultaneous Location and Mapping) par lequel les drones utilisent des capteurs pour créer des cartes en temps réel de leur environnement et naviguer à travers eux.

Conclusion

Si vous êtes prêt à vous lancer dans un drone GPS et tous les avantages que la technologie GPS peut offrir, il reste encore une grande décision à prendre, comme combien voulez-vous dépenser, quel type de fonctionnalités intelligentes vous intéresse, et quelle qualité d'appareil photo recherchez-vous. Vous trouverez ci-dessous plusieurs des meilleurs drones GPS grand public. Pour notre plus récente recommandation sur le meilleur drone GPS, consultez notre guide d'achat.