10 caméras de vision thermique pour les drones et comment fonctionne l’imagerie thermique

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Une caméra d’imagerie thermique sur un drone en fait un outil puissant, qui peut être utilisé dans de nombreux secteurs de la construction, des mines, de l’électricité, de la surveillance, de la lutte contre les incendies, de la recherche et du sauvetage.

Les drones thermiques qui utilisent des caméras d’imagerie par vision ont tant d’utilisations positives en détectant la chaleur provenant de presque tous les objets et matériaux en les transformant en images et en vidéo.

Ci-dessous, vous trouverez des informations sur le fonctionnement de l’imagerie thermique, comment interpréter les images thermiques, les cartes thermiques et les échelles de couleurs.

Vous trouverez les meilleures caméras de vision thermique pour drones, kits d’imagerie thermique, cardans, supports de caméra et drones thermiques sur le marché.

Vous découvrirez également des technologies similaires mais différentes telles que les caméras infrarouges illuminées et les caméras de vision nocturne. À la fin, nous examinons brièvement les différents secteurs qui utilisent des caméras thermiques sur drones.

Avec les caméras thermiques, les drones peuvent transporter de nombreux autres types de capteurs et caméras couvrant de nombreux secteurs. Nous entendons parler de nouvelles utilisations des drones chaque semaine. Les drones ont certainement un impact important dans notre vie quotidienne sans que nous le sachions. Vous pouvez en lire plus dans notre article sur les meilleures utilisations des drones.

À propos de la technologie des caméras à imagerie thermique

Comment fonctionne l’imagerie thermique

Les caméras de vision thermique ou les caméras thermiques sont en fait de véritables capteurs de détection de chaleur. Ces caméras thermiques sont également connues sous divers noms, notamment;

  • Caméra thermique.
  • Caméra de vision thermique.
  • Caméra de vision thermique.
  • Capteur d’imagerie thermique.
  • Caméra d’imagerie thermique.
  • Caméra à capteur de température.
  • Capteur de vision thermique thermique.
  • Caméra de signature thermique.
  • Caméra à capteur de chaleur.

Les caméras à vision thermique produisent des images ou des vidéos à partir de la chaleur, pas de la lumière visible. La chaleur (rayonnement thermique infrarouge) et la lumière font partie du spectre électromagnétique. Cependant, une caméra, qui peut détecter la lumière visible, ne verra pas le rayonnement thermique et vice versa.

Les caméras thermiques détectent plus que la chaleur. Les caméras de vision thermique détectent les minuscules différences de chaleur, même aussi petites que 0,01 ° Celsius. Ces informations sont ensuite affichées sous différentes couleurs sur un écran, dans des logiciels thermiques ou des applications.Rayonnement thermique sur le spectre électromagnétique

Rayonnement thermique et signatures de chaleur

Tout dans nos vies dégage de l’énergie thermique, même de la glace. Plus quelque chose est chaud, plus il émet d’énergie thermique. Cette énergie thermique émise est appelée «signature thermique».

Plus l’objet est chaud, plus il rayonne. Le Soleil dégage évidemment plus d’énergie qu’une tasse de thé chaude. La température affecte également la longueur d’onde et la fréquence des ondes rayonnées.

Des objets à des températures ambiantes typiques émettent de l’énergie sous forme d’ondes infrarouges. Lorsque vous voyez des photographies thermiques ou des vidéos du rayonnement entourant une personne, un animal ou une tasse de café chaude, l’énergie rayonnée par l’objet est généralement une gamme de longueurs d’onde. Il s’agit généralement d’un spectre d’émission.

Lorsque la température d’un objet augmente, les longueurs d’onde dans les spectres du rayonnement émis diminuent également. Les objets plus chauds émettent des radiations de longueur d’onde plus courte et de fréquence plus élevée.

Par exemple, les bobines d’un grille-pain électrique sont considérablement plus chaudes que la température ambiante et émettent un rayonnement électromagnétique dans le spectre visible. Les bobines du grille-pain brillent en rouge et nous pouvons sentir la chaleur en plaçant nos mains près des bobines, ce qui nous avertit que les bobines sont chaudes.

Le rayonnement thermique peut se produire à travers la matière ou à travers une région de l’espace vide de matière (un vide). La chaleur reçue sur Terre par le Soleil est le résultat d’ondes électromagnétiques voyageant à travers le vide ou le vide de l’espace entre la Terre et le Soleil.

Explication scientifique rapide du rayonnement thermique

Le rayonnement thermique ou la chaleur, est la décharge d’ondes électromagnétiques de toute matière, dont la température est supérieure au zéro absolu (−273,15 ° Celsius). Il convertit l’énergie thermique en énergie électromagnétique.

Tous les objets rayonnent de l’énergie sous forme d’ondes électromagnétiques. La vitesse à laquelle cette énergie est libérée est proportionnelle à la température Kelvin (T) élevée à la quatrième puissance.

L’énergie thermique est constituée de l’énergie cinétique (toutes les choses en mouvement) des mouvements aléatoires des atomes et des molécules dans la matière.

Ces atomes et molécules sont composés de particules chargées (protons et électrons) et d’interactions cinétiques entre les particules de matière qui entraînent une accélération de la charge et une oscillation dipolaire.

Il en résulte la génération électrodynamique de champs électriques et magnétiques couplés, entraînant l’émission de photons, rayonnant l’énergie (rayonnement thermique) du corps à travers sa limite de surface.

Fonctionnement des caméras d'imagerie thermique

Sensibilité thermique NETD (mK)

Lorsque vous regardez les spécifications d’une caméra thermique, vous verrez souvent les détails techniques de «NETD». Cette expression NETD signifie Différence de température équivalente au bruit.

C’est une mesure de la capacité d’un détecteur d’imagerie thermique à distinguer de très petites différences de rayonnement thermique dans l’image. NETD est généralement exprimé en milli-Kelvin ou mK.

Il est aussi parfois appelé «contraste thermique». Fondamentalement, c’est lorsque le bruit est équivalent à la plus petite différence de température mesurable, que le détecteur a atteint sa limite de capacité à résoudre un signal thermique utile. Plus il y a de bruit, plus la valeur NETD du détecteur est élevée.

Comment NETD est mesuré

Afin de mesurer la différence de température équivalente au bruit d’un détecteur, la caméra doit être dirigée vers un corps noir à température contrôlée. Le corps noir doit se stabiliser avant de commencer la mesure. La différence de température équivalente au bruit est ensuite mesurée à une température spécifique. Il ne s’agit pas d’une mesure instantanée unique, mais plutôt d’une mesure temporelle du bruit.

Vous pouvez lire davantage sur NETD dans cet article intitulé «Qu’est-ce que NETD dans une caméra thermique».

Thermographie infrarouge

La thermographie IR est la méthode de transformation d’une image infrarouge en une image radiométrique qui permet de lire les valeurs de température à partir de l’image.

Comment interpréter les images thermiques

La plupart des caméras thermiques produisent une sortie vidéo dans laquelle les zones blanches indiquent l’énergie rayonnée maximale et les zones noires indiquent un rayonnement plus faible. L’image en niveaux de gris contient la quantité maximale d’informations.

Cependant, afin de faciliter l’interprétation générale des images thermiques et de faciliter la présentation ultérieure, l’image thermique peut être colorisée artificiellement.

Ceci est réalisé en attribuant les couleurs souhaitées à des blocs de niveaux de gris pour produire les images colorisées familières. Cela facilite l’interprétation des images.

De plus, en choisissant la palette de colorisation correcte, l’image peut être améliorée pour afficher des niveaux d’énergie particuliers plus en détail.

Image thermique de la caméra Heat Vision

Qu’est-ce que l’émissivité en imagerie thermique?

Pour lire les températures correctes, un autre facteur important doit être pris en compte. C’est un facteur connu sous le nom d’émissivité.

L’émissivité est l’efficacité à laquelle un objet émet un rayonnement infrarouge et dépend fortement des propriétés du matériau ou de l’objet. Il s’agit d’une mesure de l’efficacité d’une surface à émettre de l’énergie thermique par rapport à une source de corps noir parfaite. Il met directement à l’échelle l’intensité de l’émission thermique et toutes les valeurs réelles sont inférieures à 1,0.

L’émissivité peut dépendre fortement de la morphologie de la surface, de la rugosité, de l’oxydation, de la longueur d’onde spectrale, de la température et de l’angle de vue. Une mesure qui ne tient pas compte de l’émissivité réelle d’une surface apparaîtra «plus froide» qu’elle ne l’est réellement.

Pour les applications agricoles, de nombreux matériaux organiques et matériaux avec des surfaces très rugueuses ont des valeurs d’émissivité approchant 1,0. Pour d’autres applications, y compris l’inspection de lignes électriques et de cellules solaires, la surface peut être un verre ou un métal hautement poli, les deux pouvant avoir des valeurs d’émissivité beaucoup plus faibles.

Il est important que la caméra thermique soit réglée sur la bonne émissivité, sinon des températures incorrectes seront mesurées.

Qu’est-ce que la réflectivité en imagerie thermique

La réflectivité est une mesure de la capacité d’une surface à réfléchir le rayonnement. Une caméra près d’une surface détecte à la fois la chaleur produite par la température de surface et la température ambiante de fond réfléchie. Il est très difficile de mesurer la température d’une surface hautement réfléchissante car l’image est influencée par les réflexions thermiques de fond.

Dans une application UAS, un toit métallique non peint et propre peut apparaître plus froid qu’il ne l’est en réalité parce que le toit brillant reflète le ciel au-dessus. Prenons le cas d’une tôle d’acier inoxydable sur un toit, d’une réflectivité de 0,80 et d’une émissivité de 0,20, une mesure de la température radiométrique serait fortement biaisée vers la température de fond réfléchie du ciel.

Un ciel clair peut avoir une température de fond, qui est généralement bien en dessous de 0 ° C et peut-être aussi basse que -20 ° C. La température de fond réelle du ciel variera en fonction des conditions atmosphériques et de l’heure de la journée.

Les surfaces réfléchissantes posent des défis supplémentaires dans les applications UAS. La réflexion du soleil dans l’image thermique apparaîtra sous forme de reflets solaires. Les mesures radiométriques de la température des reflets solaires peuvent être inexactes par centaines de degrés.

Il est conseillé de prendre une séquence d’images de la surface sous différents angles pour réduire l’influence de n’importe quel reflet solaire. Cependant, il faut veiller à ne pas effectuer de mesures à des angles excessivement obliques car la réflectivité se dégrade en fonction de l’angle de vue.

Alternativement, une plage très étroite et des mesures directes peuvent conduire la caméra à voir une réflexion d’elle-même et entraîner des mesures inexactes.

Tout comme l’émissivité, la réflectivité d’une surface dépend fortement de la morphologie et de la rugosité de la surface.

Puisque la réflectivité (R) est liée à l’émissivité (E) par R = 1-E, l’importance de la réflectivité peut être considérablement réduite en effectuant des mesures de surfaces à très haute émissivité, idéalement supérieures à 0,90.

Pour les mesures UAS de surfaces contrôlées, comme un réservoir en acier sur un toit, une peinture noire mate à haute émissivité / faible réflectivité peut être utilisée pour créer des «patchs de mesure» qui donnent des mesures hautement reproductibles.

Que peuvent capturer les caméras Heat Vision?

L’énergie thermique est rayonnée par presque toutes les sources sur notre planète et dans notre univers. Les caméras de vision thermique peuvent capturer des images et des différences de chaleur émises par les éléments suivants;

  • Espèces vivantes – Personnes, animaux et végétation.
  • Bâtiments – Gratte-ciel, bâtiments, usines, maisons et tentes.
  • Machines – moteurs, bandes transporteuses et chaînes de montage.
  • Avions, bateaux et véhicules – tous types d’automobiles, bateaux et véhicules.
  • Électricité – circuits, lignes électriques, condensateur, condensateur de couplage et isolation, etc.
  • Terre, rochers et bouées – Ceux-ci absorbent la chaleur du soleil pendant la journée et la rayonnent pendant la nuit.
  • Liquides et gaz – ils émettent tous un rayonnement thermique et sont détectés par des caméras de vision thermique.

Parce que différents matériaux absorbent et rayonnent le rayonnement thermique à des vitesses différentes, une zone qui, selon nous, n’a qu’une seule température aura de nombreuses températures subtilement différentes. Par exemple, regarder une personne à travers une caméra de vision thermique montrera que nos corps ont de petites différences de température d’une zone à l’autre.

Une caméra de vision thermique détecte ces différences de température et les traduit en détail d’image.

Caméras de vision thermique dans la poussière, le brouillard de fumée et la pluie

Poussière et fumée – L’industrie minière est de grands utilisateurs de caméras thermiques. Dans un environnement minier, si la lumière visible ou des caméras numériques sont utilisées pour la surveillance, ils manqueront tout défaut potentiel car les environnements miniers sont souvent très poussiéreux. Le thermique peut voir à travers la poussière et la fumée en raison de leur longueur d’onde infrarouge, ce qui signifie qu’il est capable de détecter toute énergie thermique dans la plupart des conditions environnementales.

Brouillard et pluie – Bien que les caméras thermiques puissent voir dans l’obscurité totale, à travers le brouillard léger, la pluie légère et la neige, la distance qu’elles peuvent voir est affectée par les conditions atmosphériques.

Une caméra d’imagerie thermique produit une image basée sur les différences de rayonnement thermique émises par un objet. Plus ce signal infrarouge doit se déplacer de la cible à la caméra thermique, plus ce signal peut être perdu en cours de route.

Le brouillard et la pluie peuvent limiter considérablement la portée d’un système d’imagerie thermique en raison de la diffusion de la lumière sur les gouttelettes d’eau. Plus la densité des gouttelettes est élevée, plus le signal infrarouge diminue.

Pour capturer des images dans le brouillard et la pluie, les caméras de vision thermique haut de gamme fonctionnent mieux.

Caméras de vision thermique – Facile à utiliser

Caméra thermique DJII Zenmuse XT2 par FLIR

Bien que les détails scientifiques du fonctionnement de l’imagerie thermique soient assez complexes, la réalité est que les caméras thermiques modernes sont extrêmement faciles à utiliser. Les images sont très claires et faciles à comprendre, nécessitant peu de formation ou d’interprétation.

Remarque: Pour les utilisations mécaniques et électriques, les caméras à vision thermique doivent toujours être utilisées par des ingénieurs qualifiés qui comprennent le spectre de rayonnement thermique de l’équipement ou du matériau imagé.

Caméras de vision à lumière réfléchie

Les caméras thermiques n’ont besoin que de la chaleur d’un objet pour pouvoir capturer l’image ou la vidéo d’une scène. Les caméras de vision nocturne et les caméras infrarouges sont très proches et parfois confuses. Jetons un coup d’œil à la vision nocturne et aux caméras infrarouges.

Caméras à vision thermique vs caméras lumineuses infrarouges

Les caméras éclairées par infrarouge génèrent leur propre lumière réfléchie en projetant un faisceau d’énergie proche infrarouge que son imageur peut ensuite voir lorsqu’il rebondit sur l’objet.

Cela fonctionne très bien, mais les caméras éclairées par infrarouge dépendent toujours de la lumière réfléchie pour créer l’image. Ils ont les mêmes limitations que les autres caméras de vision nocturne qui dépendent de l’énergie lumineuse réfléchie, qui est généralement de courte portée et a un contraste médiocre.

Caméras de vision thermique vs caméras / lunettes de vision nocturne

Les images ou vidéos de nuit de couleur verdâtre proviennent de caméras ou de lunettes de vision nocturne. Les lunettes de vision nocturne ou NVG absorbent de petites quantités de lumière visible, l’agrandissent et la projettent sur un écran.

Les caméras fabriquées à partir de la technologie NVG ont des limites. S’il n’y a pas assez de lumière visible disponible, ils ne peuvent pas bien voir. Les performances d’imagerie de tout ce qui dépend de la lumière réfléchie est limitée par la quantité et la force de la lumière réfléchie. En d’autres termes, ils ne verront rien dans l’obscurité totale.

De plus, les lunettes de vision nocturne et autres caméras à faible luminosité ne sont pas très utiles pendant les heures de crépuscule. Il y a trop de lumière pour que les lunettes NVG fonctionnent efficacement, mais pas assez pour voir à l’œil nu.

Les caméras thermiques ne sont pas affectées par la lumière visible, elles peuvent donc vous donner des images claires même lorsque vous regardez le soleil couchant. En fait, avec une caméra de vision thermique de qualité, vous pouvez diriger un projecteur vers l’objectif de la caméra thermique et obtenir une image parfaite.

Jusqu’où les caméras Heat Vision peuvent-elles voir?

La distance ou la portée d’une caméra à vision thermique que vous pouvez voir dépend fortement d’un certain nombre de variables de la caméra telles que;

  • Quelle est la lentille de la caméra de vision thermique?
  • La caméra est-elle équipée d’un détecteur refroidi ou non refroidi?
  • Quelle est la sensibilité?
  • Quelle est la taille de l’objet?
  • Quelle est la température de la cible et du fond?

En répondant à ces questions, vous pouvez ensuite choisir la caméra thermique appropriée pour le travail à effectuer.

Avant de passer aux meilleures caméras de vision thermique pour drones, voici une excellente vidéo qui explique très bien le fonctionnement de l’imagerie thermique infrarouge.

10 caméras d’imagerie thermique pour drones

Les drones avec une caméra de vision thermique montée ont de nombreuses utilisations intéressantes sont couverts un peu plus loin. Tout d’abord, permet de prévisualiser les meilleures caméras de vision thermique pour drones sur le marché. Nous examinerons également les cardans et les supports pour tenir la caméra de vision thermique.

Caméras de vision à imagerie thermique FLIR

FLIR System Inc est le leader mondial dans la conception et la fabrication de caméras infrarouges à imagerie thermique pour les drones et au sol. Ils ont de nombreuses caméras de vision thermique de différentes résolutions, fréquences d’images thermiques, lentilles, FOV (champ de vision), échelle de couleurs et précision de mesure.

FLIR dispose de 6 caméras thermiques pour drones, qui sont les suivantes;

FLIR Vue Pro – est une caméra de vision thermique puissante et abordable avec enregistrement à bord et intégration du contrôleur de vol pour créer une caméra thermique clé en main et un dispositif de collecte de données dans un package abordable.

FLIR Vue Pro R – capture des mesures de température précises et sans contact dans une perspective aérienne et enregistre des images avec des données de température calibrées intégrées dans chaque pixel.

Le nouveau Vue Pro R donne aux opérateurs de drones et aux thermographes certifiés le pouvoir de recueillir des mesures de température précises et sans contact dans une perspective aérienne. Chaque image fixe enregistrée par le Vue Pro R contient des données de température précises et calibrées intégrées dans chaque pixel, ajoutant encore plus de valeur à vos opérations d’imagerie thermique.

Le Vue Pro R ajoute la collecte de données radiométriques complètes pour les applications UAS des inspections des bâtiments et des toits, des inspections du réseau électrique, l’analyse des infrastructures, l’agriculture de précision et la sécurité publique.

FLIR Duo Pro R – dispose d’une caméra vidéo couleur et thermique 4k haute définition dans un seul boîtier intégré. La caméra de vision thermique Duo Pro R donne aux opérateurs la possibilité de capturer des données thermiques et visibles exploitables en un seul vol.

FLIR Duo et Duo Pro R – est un imageur compact et léger à double capteur thermique et lumière visible conçu pour les drones.

Caméra thermique DJI Zenmuse XT Premium / FLIR– est compatible avec les séries DJI Inspire 1, Matrice 100, 200 et 600 et est disponible en 640 x 512 ou 336 x 256.

DJI Zenmuse XT2 – intègre un capteur thermique FLIR haute résolution et une caméra visuelle 4k avec la technologie de pointe de stabilisation et d’intelligence artificielle de DJI pour transformer rapidement les données aériennes en informations puissantes. Doté de l’alarme de température, du suivi de la chaleur, du FLIR MSX, des isothermes, des choix de palettes de couleurs et plus encore, le XT2 aide les professionnels à capturer et enregistrer des données de température au niveau des pixels pour fournir des informations précises en temps réel afin de ne rien manquer.

Kits d’imagerie thermique FLIR

FLIR s’est associé à DJI pour créer des kits d’imagerie thermique basés sur drone. Chacun de ces kits comprend un DJI Inspire 1, une caméra à vision thermique Zenmuse XT, une caméra à lumière visible Zenmuse X3 4k et une variété d’accessoires regroupés dans un seul emballage.

Ces différents kits d’imagerie thermique FLIR ont été créés spécifiquement pour les pompiers, les premiers intervenants et l’inspection des bâtiments, mais pourraient également être adaptés à de nombreux autres secteurs.

Solutions de caméras thermiques de FLIR

Drones thermiques FLIR

Caméra double thermique et 4k DJI Matrice Enterprise

Le 20 décembre 2018, DJI a annoncé le Mavic 2 Enterprise Dual, qui dispose d’une caméra 4k pour capturer la lumière visible et d’un capteur thermique FLIR Lepton pour capturer les données thermiques. Caméras côte à côte intégrées au Mavic 2 Dual Enterprise.

Ensemble, ces capteurs permettent aux pilotes d’effectuer des vols de nuit, ainsi que de pouvoir voler dans des conditions diurnes complexes telles que le brouillard et la fumée.

Les utilisateurs peuvent choisir parmi plusieurs modes d’affichage intelligents dans l’application de contrôle de vol DJI Pilot pour visualiser les données de la caméra à double capteur. Plus d’informations sur les spécifications de la caméra thermique Mavic 2 ci-dessous.

Le quadcopter Mavic 2 Enterprise a toutes les mêmes spécifications que le Mavic 2 telles que la portée de transmission, la distance, la hauteur maximale, l’altitude, la fréquence, les capteurs, la transmission, le cardan, les caméras, la détection d’obstacles et bien plus encore. Vous pouvez lire les spécifications générales dans cette revue Mavic 2 ici.

Maintenant, le Mavic 2 Enterprise est également livré avec deux projecteurs, des haut-parleurs et des balises, ce qui fait de ce quadcopter une excellente option pour les applications en sécurité publique, inspection, recherche et sauvetage, intervention en cas d’incendie et application de la loi.

Lisez cette excellente critique de DJI Mavic 2 Enterprise, qui vous donne toutes les excellentes fonctionnalités et répond à toutes vos questions fréquemment posées.

Spécifications de la caméra thermique Mavic 2 Enterprise DUAL

Voici les spécifications de la caméra thermique Mavic 2 Enterprise DUAL

  • Capteur – Microbolomètre VOx non refroidi.
  • Objectif – HFOV: 57 °.
  • Ouverture – f / 1.1.
  • Résolution – 160 × 120.
  • Pas de pixel – 12 μm.
  • Bande spectrale – 8-14 μm.
  • Taille d’image – 640 × 480 (4: 3); 640 × 360 (16: 9).
  • Modes de photographie fixe – Prise de vue unique.
  • Prise de vue en rafale – 3/5/7 images.
  • Modes d’enregistrement vidéo – 640 × 360 à 8,7 ips.
  • Précision – Gain élevé: Max ± 5% (typique).
  • Faible gain – Max ± 10% (typique).
  • Plage de scènes – Gain élevé: -10 ° à + 140 ° C.
  • Plage de scènes – faible gain: -10 ° à + 400 ° C.
  • Photo – JPEG.
  • Vidéo – MP4, MOV (MPEG-4 AVC / H.264).

DJI M210 avec caméras Zenmuse X4S et XT

Une autre excellente solution de drone thermique sur le marché est un ensemble comprenant les éléments suivants;

  • DJI M210 Dual Gimbal Drone.
  • Appareil photo Zenmuse X4s.
  • Caméra thermique Zenmuse XT.
  • Application 3DR Site Scan Platform.
  • Traitement thermique Pix4D.

En juillet 2018, 3DR a annoncé que sa plateforme SiteScan pouvait désormais capturer et utiliser des cartes thermiques structurellement détaillées et des modèles 3D, vous offrant ainsi un tout nouveau niveau de visibilité sur vos projets.

La plate-forme 3DR Site Scan permet aux utilisateurs d’inspecter facilement les bâtiments, les structures et les services publics, de cartographier les panneaux solaires, de surveiller le durcissement du béton et bien plus encore.

Le workflow est très simple. Les utilisateurs de SiteScan planifient et exécutent leur vol dans SiteScan comme d’habitude et le drone de la série M200 collectera à la fois des images RVB et thermiques. Il peut ensuite être transformé en cartes et modèles thermiques structurellement détaillés en utilisant les capacités de traitement thermique de Pix4D.

En décembre 2019, Site Scan fait partie de la collection Esri ArcGIS Drone.

Solutions thermiques aériennes complètes

DSLRPros Solutions thermiques complètes

Vous pouvez créer votre propre solution d’imagerie thermique aérienne composée du drone, du support, du cardan et du FLIR ou d’une autre caméra thermique ou vous pouvez acheter un package complet auprès d’un fournisseur de services tel que DSLRPros.

Un fournisseur aura les connaissances nécessaires pour élaborer la solution thermique exacte dont vous avez besoin. Ils connaissent tous les secteurs qui utilisent des caméras thermiques et savent quel est le drone le mieux adapté à la mission.

DSLRPros sont des experts à long terme dans la fourniture de solutions complètes de drones thermiques, y compris l’assistance. Ils ont été le premier fournisseur à installer une caméra thermique FLIR sur un chemin DJI Phantom 2 en 2014.

Ils ont élargi leur inventaire thermique pour inclure des solutions avancées comme suit;

  • Inspire 1 + Zenmuse XT.
  • Matrice 200 + Zenmuse XT.
  • Matrice 200 + Zenmuse XT2.
  • Matrice 600 Pro + FLIR Duo Pro.
  • Matrice 600 Pro + Workswell Wiris.
  • DJI Phantom 4 Pro + FLIR Vue Pro.
  • Matrice M210 + Zenmuse X4s + XT.
  • Matrice 210 + Zenmuse XT + Zenmuse X4S / Z30.

Ils ajoutent constamment à leur inventaire thermique, il est donc préférable de visiter DSLRPros pour voir leurs solutions thermiques complètes et les informations connexes.

Forfaits thermiques complets DRONExpert

DRONExpert est une autre entreprise qui peut fournir un ensemble complet de drones thermiques. Cette société a créé des packages thermiques aériens FLIR comprenant les drones suivants;

  • DJI Mavic Pro.
  • DJI Phantom 4.
  • DJI Matrice M200.
  • DJI Inspire 1.
  • DJI Inspire 2.

Les caméras FLIR qu’ils utilisent sont les Vue 336 Pro R et Vue 640 Pro R

FLIR Thermal Drone Vue Pro R Mount

DRONExpert a également créé une monture FLIR Vue Pro R. C’est un ensemble complet comprenant toutes les pièces (support, émetteur, convertisseurs, câbles, caméra FLIR avec module de stockage). En raison de la faible charge utile, il y a une légère réduction du temps de vol.

Ce cardan thermique radiométrique est testé et disponible pour les drones suivants;

  • Yuneec Q500.
  • DJI Inspire 1 (tous les modèles).
  • DJI Inspire 2.
  • DJI Phantom 4 (tous les modèles).
  • DJI Matrice 100.
  • DJI Matrice 200 (tous les modèles).
  • DJI Matrice 600.

FLIR Thermal Drone Boson Mount

DRONExpert possède également le FLIR Boson Mount. Il est ultra léger et ne pèse que 95 grammes (support complet avec caméra), ce qui garantit un long temps de vol. Ce support permet de fixer les caméras Flir Boson 320 et 640 aux drones DJI suivants;

Gimbals FLIR

Le cardan Sky Eye-II Vue Pro – est spécialement conçu pour les caméras thermiques FLIR Vue, Vue Pro, Vue Pro R, qui peuvent être utilisées sur DJI Phantom 3, le 3DR SOLO et d’autres plates-formes multi-rotors.

Sky Eye-Duo Pro – est un cardan à 3 axes spécialement conçu pour la caméra thermique FLIR Duo Pro R.

Zenmuse XT2 DUO Capteur thermique / caméra visuelle

En mars 2018, DJI a introduit la dernière innovation en matière de technologie thermo-visuelle avec la sortie du Zenmuse XT2. Il s’agit d’un capteur thermique intégré avec un capteur visuel. Le XT2 utilise le noyau thermique FLIR Tau 2 ainsi qu’une caméra visuelle DJI 4k montée sur le cardan Zenmuse de DJI.

Cette dernière caméra thermique est logée dans un boîtier résistant aux intempéries et présente les caractéristiques principales suivantes;

  • Alarme de température – notifications instantanées lorsque la température des objets dépasse les paramètres prédéfinis.
  • Piste de chaleur – verrouille automatiquement le XT2 sur l’objet le plus chaud en vue.
  • FLIR MSX – interpréter rapidement les données avec les détails de l’image visuelle superposée sur le flux de données thermiques.
  • Vérification de la température – Sélectionnez et zone à l’écran pour les mesures de température en temps réel.
  • Suivi rapide – Sélectionnez un objet pour y verrouiller le XT2.
  • Isothermes – Focus sur une bande de température particulière.
  • Palette de couleurs réglable – ajuster les couleurs appliquées aux données thermiques pour mieux interpréter les données.
  • Options PiP – optimisez la façon dont vous visualisez les flux thermiques et visuels (qui se chevauchent, côte à côte et plus).
  • Application pilote DJI – Accès à tous les paramètres ci-dessus.

Il y a tellement plus au Zenmuse XT2. Vous pouvez lire la spécification complète du DJI Zenmuse XT2 ici. Vous trouverez ci-dessous une excellente vidéo vous présentant la caméra Zenmuse Thermal Visual XT2.

Caméras de vision thermique Workswell WIRIS

Workswell est reconnu dans le monde entier pour ses produits thermographiques innovants. Ils se concentrent sur la vision industrielle et la mesure de température sans contact. Cela comprend le système d’imagerie thermique Workswell WIRIS pour les drones.

Nouveau capteur thermique de sécurité Workswell WIRIS

Le WIRIS® La sécurité est la dernière caméra thermique de WIRIS. Il s’agit d’une caméra thermique LWIR 7,5 – 13,5 μm pour drones et conçue spécifiquement pour les applications de recherche et de sauvetage, telles que la surveillance des bâtiments et du périmètre, la recherche de personnes disparues, les opérations de lutte contre l’incendie, etc.

Le capteur thermique WIRIS Security de Workswell pèse moins de 28 onces (780 grammes), ce qui est idéal pour une utilisation avec un drone. Il est également équipé d’un disque SSD avec 512 Go ou 256 Go de mémoire pour l’enregistrement. Il est également possible d’enregistrer des données sur un disque USB externe ou une carte microSD.

Haute résolution avec zoom optique et sensibilité thermique de 40 mK

Caméra thermique de sécurité Workswell Wiris

Cette caméra thermique est entièrement adaptée à ces applications avec une caméra thermique haute résolution (résolution 800 × 600), un zoom optique 30x dans le spectre RVB avec des fonctionnalités de recherche et sauvetage et une excellente sensibilité à la température, ainsi qu’une construction mécanique robuste en aluminium léger.

La caméra thermique offre une résolution inégalée de 800 × 600 et une sensibilité thermique de 40 mK. À l’heure actuelle, aucune autre caméra d’imagerie thermique pour drones ne vous offrira ces mêmes paramètres.

La caméra de sécurité Workswell WIRIS utilise une caméra RVB d’imagerie à bande visuelle spécialisée avec une sensibilité élevée pour la vision nocturne et nocturne et la possibilité de zoom optique. Ainsi, l’image de la caméra RVB est claire même avec une lumière minimale de 0,0008 lux.

La distance focale est également variable dans un intervalle de 129,0 mm à 4,3 mm et elle équivaut à un zoom optique jusqu’à 30x.

Connecteurs de drone à capteur thermique de sécurité WIRIS

Workswell WIRIS® La sécurité apporte également une interface permettant la plus large gamme de connexions au drone, à l’unité de contrôle, à un capteur GPS externe, etc. Le streaming vidéo en direct à faible latence WiFi et le lien de commande sont également disponibles.

Les interfaces matérielles suivantes sont disponibles:

  • S.Bus.
  • Bus CAN (compatible DJI M600 et contrôleur A3).
  • Ethernet (RJ45).
  • MavLink.
  • connexion GPS externe.
  • déclencheur externe.
  • USB.
  • HDMI.

Mini caméra de vision thermique Workswell WIRIS

Le WIRIS mini est un système d’imagerie thermique conçu pour les drones, qui, par rapport à leur version traditionnelle du Workswell WIRIS, a des dimensions nettement plus petites et est plus léger.

Il s’agit d’un système compact, qui combine une caméra thermique, une caméra numérique (dans le spectre visible), une unité de traitement avec l’option d’une unité d’enregistrement de données radiométriques avec un système HDMI numérique.

Les données peuvent être stockées dans la mémoire interne ou sur une carte microSD externe.

De plus, dans le cas d’une connexion GPS, les coordonnées GPS sont enregistrées dans des images individuelles.

Le poids est de 160 grammes.

Caméra de vision thermique Workswell WIRIS 2e génération

Caméra thermique - Workswell WIRIS 2nd Gen

Ce WIRIS de 2e génération combine une caméra thermique, un appareil photo numérique et une unité de contrôle dans un seul boîtier.

Depuis fin 2016, la caméra thermique WIRIS 2e génération est disponible avec une plage de température étendue jusqu’à 1500 ° C grâce à un filtre haute température. La 2e génération du produit Workswell WIRIS offre les fonctionnalités suivantes;

Radiométrie complète et mesure de la température – À distance, il est possible de visualiser et de stocker des données d’image entièrement radiométriques et calibrées (images et vidéo), ce qui signifie que les images conservent toutes les informations sur les paramètres de capture, qui peuvent ensuite être entièrement traitées dans le logiciel fourni.

Zoom numérique – Si la tâche consiste à mesurer des objets éloignés, vous disposez d’une option de zoom numérique. L’appareil photo numérique a un zoom 16x et la caméra thermique a un zoom 14x avec une résolution de 640 × 512.

Photogrammétrie et modèles 3D – Les images capturées par le système sont entièrement radiométriques et contiennent des informations sur les coordonnées GPS dans les métadonnées EXIF ​​des fichiers. Ces images peuvent être utilisées pour créer des modèles de photogrammétrie 3D. Pour créer les cartes 3D et les modèles 3D, un logiciel de photogrammétrie spécialisé est utilisé pour assembler les images brutes ensemble.

GPS – Vous pouvez lier les données de température de l’image à la valeur d’un récepteur GPS externe. Les données GPS sont enregistrées dans la partie EXIF ​​du fichier JPEG et peuvent être utilisées.

Poids – 0,85 lb (390 grammes).

Il y a tellement plus à cette caméra thermique. Read further on the Workswell WIRIS 2nd Gen thermal imaging camera.

Workswell Thermal Drones

Workswell Full Aerial Thermal Solutions

Workswell offer not just the WIRIS thermal imaging camera.  They also provide the complete ready to fly aerial thermal solution. The choice of thermal equipped drones are as follows;

  • DJI M600 Pro.
  • Aibotix aibot X6.
  • Airborne robotics AIR6.
  • Globe Flight ScaraBot X8.
  • Height Tech HT-8.
  • VideoDrone X4S.

Workswell CorePlayer Thermal Imaging Application

This software is designed to perform detailed analysis, editing, exporting to different formats, and creating comprehensive reports from the thermograms recorded by Workswell WIRIS.

All common functionalities for analysis of such data (temperature on the spot, minimum and maximum of the area, zoom,  temperature profile, change in temperature scale, color palette, emissivity etc.) are available within the software, as well as extending functions such as GPS position on a map, or displaying the digital picture taken by WIRIS.

Flytron V3 Micro Thermal Imaging Camera

Flytron are a small RC electronic design workshop located in Canterbury, United Kingdom.

They manufacture the DroneThermal V3 thermal camera.  This is the first micro sized & low cost analog thermal camera for small UAVs.

The DroneThermal v3 (marked as v022016) is only 3 grams and the dimensions are 20 x 20 x 15 mm.

It is based on FLIR’s revolutionary low cost 80 x 60 pixel Lepton camera thermal core.

Yuneec CGOET Thermal Vision Camera

The Yuneec CGOET is an combination of 3 axis gimbal, thermal heat vision camera and low-light camera.

While the thermal imaging camera selectively measures the temperature in the image enabling it to display relative temperature differences, the low-light RGB camera has a 20 times higher sensitivity than the human eye and can still take excellent shots even in low light conditions.

Both images are streamed live on your remote control at the same time, and can be viewed separately as a picture-in-picture or as an overlay. It’s key features are;

  • Thermal imaging camera and 1080p low-light camera combine and record picture in-picture or overlay.
  • Temperature measurement and display.
  • Heat sources are well visualized due to the different color spectrums available.
  • Sliding temperature detection scale allows for focus on the relevant areas.
  • Compatible with Typhoon H drone.

Thermoteknix MicroCAM 3 Thermal Vision Camera

Founded in 1982 and with 30 years of consistent technical breakthroughs in infrared (IR) thermal imaging and thermal measurement based hardware, systems and software application products. Their latest thermal cameras for UAVs is the MicroCAM 3 thermal image sensor.

MicroCAM 3 Heat Vision CameraMicroCAM 3 Thermal Imaging Core

This new generation thermal imaging sensor has higher performance, a faster frame rate, lower power, in a smaller package than its predecessor the MicroCAM 2.

Weighing just 30 grams (0.06 lbs), the MicroCAM 3 draws less than 0.5 watts of power and is available in both 384 × 288 17µ and 640 × 480 17µ resolution formats.

The MicroCAM 3 thermal imaging core features the new Thermoteknix patented shutter-less XTi Technology which means viewing is never interrupted.  This also does away with moving parts, making the MicroCAM 3 ultra-reliable, silent and super power efficient.

The MicroCAM 3 can be assembled in a cylindrical package (MicroCAM irGO) and the module is then ready to integrate into third party OEM technology in the aerospace, security,  border patrol, wildlife monitoring, scientific research devices and SAR.

The MicroCAM irGO is the shock resistant, sealed and waterproof miniature thermal imaging camera designed for very low-powered cost-sensitive OEM applications mentioned above.

Best Uses For Thermal Vision Cameras

Here are some of the best uses for heat vision cameras on UAVs.  The list is growing all the time.  Drones with on-board thermal cameras save time, money and are also a very safe method for inspecting dangerous equipment.  Fire Departments along with Search and Rescue teams really see the value of thermal vision cameras

Utility Inspections – Drones with thermal heat vision cameras allow companies to gather calibrated radiometric temperature data quickly and easily covering large substations, as well as transmission and distribution lines in a fraction of the time it would take with a handheld imager.

Utility inspections cover power lines, chimney stacks, water works, telecoms masts and much more.

Solar Farm Inspections – Drones with thermal cameras can scan large solar panel installations in a few minutes allowing the operator to isolate and measure potential problem areas with a single aerial view.  Solar farm inspections are almost impossible from the ground.

Construction Site And Roofing Inspections – Before drones, building and roofing inspections took a long time and has been a major source of workplace accidents over the years. Roof inspections and other building surveys with a thermal camera equipped drone will take just minutes saving time and lives.

One of the leading providers of drones for roofing inspections is Kespry.

Kespry’s thermal inspection solution is based on radiometric temperature analysis, providing actionable data to people inspecting roofs. Radiometric analysis means that a specific temperature is displayed for a specific point on a roof. In contrast, non-radiometric thermal drone data simply shows general temperature differences and changes in an area, making it hard to determine whether there is a specific point of damage or concern.

Fire Fighting – Particularly valuable for firefighting, drones with heat vision cameras give Incident Commanders the ability to see through smoke and keep track of their personnel in large fire scenes.  Fire crews will know exactly where the fire is hottest and when the fire looks to be out, a thermal equipped drone will be able to give definite confirmation of the heat been dissipated from the scene.

Search And Rescue – A drone with thermal camera is a must have piece of equipment for rescuers. The thermal camera can be used both in day and night rescue missions.  Drones can view and cover hundreds of acres in minutes.

In daytime, the thermal radiation from a missing person on a mountain will stand out much more than the image from an ordinary standard video camera.  A person may be wearing the same color clothing as their surrounding making it difficult for a standard video camera to detect the missing person.

Exploitation minière – In the case of coal mining, often coal is stored in vast quantities in large storage containers. This can lead to high risk of a fire. It is very important to carrying out temperature monitoring of these coal containers as self-ignition can easily take place.

Other mining operations have large conveyor belts, a drone with thermal camera is the quickest way to monitor the health of the equipment.  When equipment is stressed, it will show up hotter on a thermal image than previous.

Thermal imaging can help detect equipment which is under stress and at some point will break.

To finish off this post, here is an excellent video which shows you practical examples of how thermal imaging works, it’s color spectrum from the software and all the great applications for thermal cameras.

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