Les drones sont bien connus pour leurs rôles dans les applications militaires. Cependant, plus récemment, les drones en tant qu'outils pour des applications civiles potentielles ont attiré une attention considérable.
Équipés de caméras, de capteurs et d'autres dispositifs intelligents, les drones sont utilisés dans des domaines tels que l'agriculture, la foresterie, l'archéologie, l'architecture et la construction, et dans différentes applications, notamment la photographie, les livraisons de colis, la logistique, la surveillance de la sécurité, la cartographie, la recherche et opérations de sauvetage, inspection visuelle des endroits difficiles d'accès.
L'utilisation des drones dans les constructions, notamment pour la surveillance des infrastructures civiles à grande échelle en maintenance ou en construction (telles que les luminaires à haut mât, les barrages, le photovoltaïque, les façades, les toits des bâtiments, les bâtiments industriels et historiques, les ponts), se répand.
Les inspections dans ces structures sont complexes, entravées par des problèmes d'accès, et impliquent des coûts élevés et des intervalles relativement longs entre les évaluations. De plus, les pratiques d'inspection conventionnelles sont inadéquates car elles reposent sur une inspection visuelle humaine via des échafaudages, des cordes, des plates-formes élévatrices ou un véhicule unique et nécessitent souvent des grimpeurs spécialement formés pour l'acquisition de données.
Selon des études, le chantier de construction est l'un des lieux de travail les plus dangereux. Les drones sont un excellent outil potentiel pour réduire les blessures sur les chantiers de construction et s'avèrent être une solution rapide et économique.
Voici quelques-unes des mesures thermiques critiques exécutées par les drones sur les chantiers de construction.
- L'épaisseur et la longueur des fissures
- Tailles des éléments
- Déviations à long terme
- Délamination du béton
- Type de matériau des structures (maçonnerie, béton)
- Présence d'armatures en acier
- Fuites d'eau ou humidité
- Performance des conduites et des pipelines
- Détermination et localisation des vides dans le béton
- Détermination des stades de béton frais et le plus dur
Problèmes pratiques des drones dans la construction
Comme toute technologie, les drones ont leurs propres problèmes. Le problème le plus fréquemment mentionné est la précision. La précision des mesures du drone dépend considérablement du type de capteur et des caractéristiques de la plate-forme sur laquelle le drone est construit. La précision de la position peut être affectée par les caractéristiques du capteur thermique, telles que la résolution du capteur et la profondeur de couleur. La précision de la température est déterminée par la profondeur de couleur ainsi que par la précision de l'étalonnage. Par conséquent, un étalonnage correct de l'imageur thermique est nécessaire pour extraire des données scientifiquement pertinentes dans toutes les applications.
Un autre problème est le temps de vol limité et la nécessité de changer les piles. Le temps de vol d'une batterie de drone typique est d'environ 25 minutes, et il pourrait être inférieur en cas de journée venteuse. Pour les inspections de petites structures, le besoin de changer les batteries peut ne pas être nécessaire, mais pour les plus grandes, cela représente un problème. Cela signifie arrêter la volée et plus de temps pour terminer l'inspection. De plus, un dysfonctionnement mécanique ou une perte de puissance peut entraîner la chute rapide du drone au sol et son écrasement.
Les facteurs environnementaux, généralement les conditions météorologiques ou les obstacles au chemin, sont des facteurs essentiels qui influencent les performances des drones sur les chantiers de construction. Par exemple, les conditions météorologiques telles que le vent à grande vitesse, la pluie, les températures élevées, les ombres et l'éblouissement de la surface réfléchissante peuvent non seulement affecter la qualité des données visuelles, mais peuvent également rendre le drone inutilisable.
Les rafales de vent peuvent avoir un impact important sur la stabilité des drones, entraînant des turbulences et une qualité des données compromise, en particulier pour les drones petits et légers. Les conditions venteuses extrêmes et la surexposition des caméras visuelles au soleil ou à la neige sont également des facteurs affectant les performances des drones. Cela peut entraîner l'acquisition de données peu claires ou floues, entraînant des difficultés de détection des dommages. Une température ambiante appropriée lors de l'acquisition d'images est essentielle, car un froid extrême peut affecter les performances de la batterie, réduisant ainsi la durée du vol.
S'ils ne sont pas correctement utilisés, les drones présentent des risques potentiels pour la sécurité des travailleurs de la construction, en particulier à l'intérieur. Dans l'environnement de construction intérieur clos, le son d'un drone peut distraire un travailleur, entraînant des blessures ou des dommages matériels. Les travailleurs sont également à risque s'ils entrent en contact physique avec eux ou avec d'autres objets sur le site, tels que des matériaux de construction, des colonnes en béton ou des câbles suspendus au plafond, causant des dommages au travailleur, à l'objet et/ou à lui-même.
Voici les principales questions pratiques sur l'utilisation des drones dans la construction :
- Contraintes liées à l'équipement telles que l'autonomie de la batterie et les limitations de charge utile
- Obstructions de chemin et conditions météorologiques défavorables, y compris rafales de vent et précipitations
- Instabilité du réseau ou conditions de refus GPS
- Contraintes de ligne de mire
- Blessures et dommages matériels
- Travail et distraction au travail
- Restrictions réglementaires et problèmes de confidentialité
- Perte de communication/interférence/images de mauvaise qualité
- Analyse d'une vaste base de données d'éléments visuels