Comment fonctionnent les drones et qu’est-ce que la technologie des drones

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Qu’est-ce qu’un drone et comment fonctionnent les drones est expliqué ici dans cet article facile à comprendre. La technologie des drones est en constante évolution car de nouvelles innovations et de gros investissements apportent des drones plus avancés sur le marché tous les quelques mois.

Ci-dessous, nous discutons de la technologie UAV sur les drones les plus populaires sur le marché, qui disposent de toutes les dernières technologies de drones. La plupart des drones auront des systèmes très similaires incorporés.

La technologie des véhicules aériens sans pilote couvre tout, de l’aérodynamique du drone, des matériaux dans la fabrication de l’UAV physique, aux cartes de circuits imprimés, au chipset et au logiciel, qui sont les cerveaux du drone.

L’un des drones les plus populaires sur le marché est le DJI Phantom 3. Ce drone était très populaire auprès des cinéastes aériens professionnels. Bien que légèrement vieux maintenant, il utilise de nombreuses technologies avancées présentes dans les tout derniers drones.

Cet UAV est idéal pour expliquer la technologie des drones car il a tout dans un seul paquet. Il comprend l’UAV, le cardan et la caméra et utilise certaines des meilleures technologies de drones sur le marché aujourd’hui.

En seulement quelques mois depuis la rédaction de cet article, de nouveaux drones très avancés tels que le DJI Mavic Mini, Mavic 2, Mavic Air, Phantom 4 Pro, Inspire 2 et Walkera Voyager 5 sont arrivés sur le marché.

Le rythme rapide de l’innovation technologique des drones est énorme. J’ai inclus ces dernières avancées technologiques en matière de drones dans l’article ci-dessous. Cet article est donc à jour, y compris tous les liens.

Comment fonctionnent les drones

Un avion sans pilote typique est fait de matériaux composites légers pour réduire le poids et augmenter la maniabilité. Cette résistance du matériau composite permet aux drones militaires de naviguer à des altitudes extrêmement élevées.

Les drones sont équipés de différentes technologies de pointe telles que des caméras infrarouges, GPS et laser (UAV grand public, commercial et militaire). Les drones sont contrôlés par des systèmes de contrôle au sol à distance (GSC) et également appelés cockpit au sol.

Un système de véhicule aérien sans pilote comprend deux parties, le drone lui-même et le système de contrôle.

Le nez du véhicule aérien sans pilote est l’endroit où tous les capteurs et systèmes de navigation sont présents. Le reste du corps est plein de systèmes de technologie de drones car il n’y a pas d’espace requis pour accueillir les humains.

Les matériaux d’ingénierie utilisés pour construire le drone sont des composites très complexes conçus pour absorber les vibrations, ce qui diminue le son produit. Ces matériaux sont très légers.

Qu’est-ce qu’un drone et une technologie d’UAV

Ci-dessous, nous examinons la science et la technologie des drones derrière le drone DJI Phantom 3. Nous avons également de nombreuses informations sur les dernières technologies de drones des plus récents drones du marché.

Il existe de nombreux liens où vous pouvez lire plus en détail les différents composants de la technologie des drones. Par exemple, voici un excellent article de présentation des composants du drone. Cela donne des informations sur les composants individuels vus dans la plupart des drones.

Types et tailles de drones

Les drones existent dans une grande variété de tailles, le plus grand étant principalement utilisé à des fins militaires telles que le drone Predator. Les avions de taille suivante sont des avions sans pilote, qui ont des ailes fixes et nécessitent des pistes courtes. Celles-ci sont généralement utilisées pour couvrir de grandes étendues de terrain, travaillant dans des domaines tels que les levés géographiques ou pour lutter contre le braconnage de la faune.

VTOL Drones

Les drones VTOL sont les prochains en taille pour les drones. Ce sont généralement des quadcoptères mais pas tous. Les drones VTOL peuvent décoller, voler, planer et atterrir verticalement. La signification exacte de VTOL est «décollage et atterrissage verticaux».

Quelques-uns des derniers petits drones tels que le DJI Mavic Air et DJI Spark font passer VTOL au niveau supérieur et peuvent être lancés du creux de la main.

Positionnement radar et retour à la maison

Les derniers drones disposent de deux systèmes mondiaux de navigation par satellite (GNSS) tels que le GPS et le GLONASS.

Les drones peuvent voler en modes GNSS et non satellites. Par exemple, les drones DJI peuvent voler en mode P (GPS et GLONASS) ou en mode ATTI, qui n’utilise pas le GPS.

La navigation par drone très précise est très importante lors du vol, en particulier dans les applications de drones telles que la création de cartes 3D, l’arpentage de paysages et les missions SAR (Search & Rescue).

Lorsque le quadcopter est allumé pour la première fois, il recherche et détecte les satellites GNSS. Les systèmes GNSS haut de gamme utilisent la technologie Satellite Constellation. Fondamentalement, une constellation de satellites est un groupe de satellites travailler ensemble pour donner une couverture coordonnée et synchronisée afin qu’ils se chevauchent bien dans la couverture. La réussite ou la couverture est la période pendant laquelle un satellite est visible au-dessus de l’horizon local.

La technologie radar signalera ce qui suit sur l’affichage de la télécommande;

  • signaler que suffisamment de satellites GNSS de drones ont été détectés et que le drone est prêt à voler.
  • afficher la position actuelle et l’emplacement du drone par rapport au pilote.
  • enregistrer le point d’origine pour la fonction de sécurité «Retour au domicile».

La plupart des derniers drones ont 3 types de technologie de drone de retour à la maison comme suit;

  • Le pilote a initié le retour à la maison en appuyant sur le bouton de la télécommande ou dans une application.
  • Un niveau de batterie faible, où l’UAV reviendra automatiquement au point d’origine.
  • Perte de contact entre l’UAV et la télécommande, l’UAV revenant automatiquement à son point d’origine.

La dernière technologie Mavic Air RTH peut détecter les obstacles lors du retour automatique à la maison.

Technologie de détection d’obstacles et d’évitement des collisions

Les derniers drones de haute technologie sont désormais équipés de systèmes anti-collision. Ceux-ci utilisent des capteurs de détection d’obstacles pour scanner les environs, tandis que les algorithmes logiciels et la technologie SLAM produisent les images dans des cartes 3D permettant au drone de détecter et d’éviter. Ces systèmes fusionnent un ou plusieurs des capteurs suivants pour détecter et éviter;

  • Capteur de vision.
  • Ultrasonique.
  • Infrarouge.
  • Lidar.
  • Temps de vol (ToF).
  • Vision monoculaire.

Les derniers DJI Mavic 2 Pro et Mavic 2 Zoom ont une détection d’obstacles sur les 6 côtés. Le Mavic 2 utilise des capteurs de vision et infrarouges fusionnés dans un système de vision connu sous le nom de détection d’obstacles omnidirectionnelle.

Le système de détection d’obstacles DJI Mavic 2 est une technologie de drone de pointe. Le Mavic 2 détecte les objets, puis contourne les obstacles devant lui. Il peut faire de même en volant à reculons. Ou planer s’il n’est pas possible de contourner l’obstacle.

Cette technologie est connue comme APAS (Advanced Pilot Assistance System) sur les drones DJI Mavic 2 et Mavic Air.

En décembre 2019, le drone Skydio 2 est sorti. Cela permet également d’éviter les obstacles de tous les côtés.

La technologie d’autonomie Skydio 2 visualise et calcule ce qui se passe autour du drone. Il peut alors prévoir intelligemment ce qui va se passer ensuite et prendre des décisions précises plusieurs fois par seconde.

Le quadricoptère Skydio 2 utilise des caméras 6 x 4k pour construire une carte 3D de ses environs, qui comprendra des arbres, des personnes, des animaux, des voitures, des bâtiments et plus encore.

Stabilisation du gyroscope, IMU et contrôleurs de vol

La technologie de stabilisation Gyros donne au drone ses capacités de vol en douceur.

Le gyroscope fonctionne presque instantanément pour les forces se déplaçant contre le drone en le maintenant en vol ou en vol stationnaire de manière très fluide. Le gyroscope fournit des informations de navigation essentielles au contrôleur de vol central.

L’unité de mesure inertielle (IMU) fonctionne en détectant le taux d’accélération actuel à l’aide d’un ou plusieurs accéléromètres. L’IMU détecte les changements d’attributs de rotation comme le tangage, le roulis et le lacet en utilisant un ou plusieurs gyroscopes. Certains IMU incluent un magnétomètre pour aider à l’étalonnage contre la dérive d’orientation.

Le Gyroscope est un composant de l’IMU et l’IMU est un composant essentiel du contrôleur de vol des drones. Le contrôleur de vol est le cerveau central du drone.

Voici un article formidable, qui couvre la stabilisation gyroscopique et la technologie IMU dans les drones.

Direction du moteur du drone et conception de l’hélice

Les moteurs et les hélices sont la technologie du drone, qui déplace le drone dans les airs et vole dans toutes les directions ou en vol stationnaire. Sur un quadcopter, les moteurs et les hélices fonctionnent par paires avec 2 moteurs / hélices tournant dans le sens horaire (hélices CW) et 2 moteurs tournant dans le sens antihoraire (hélices CCW).

Ils reçoivent des données du contrôleur de vol et des contrôleurs de vitesse électroniques (ESC) sur la direction du moteur du drone pour planer ou voler.

Paramètres de vol en temps réel à l’écran

Presque tous les drones ont un contrôleur de station au sol (GSC) ou une application pour smartphone vous permettant de suivre la télémétrie de vol actuelle et de voir ce que votre drone voit sur votre appareil mobile.

Informations sur ce qu'est la technologie des drones et comment fonctionne la technologie des drones dans les QuadcoptersTechnologie de drone No Fly Zone

Afin d’augmenter la sécurité des vols et de prévenir les accidents dans les zones réglementées, les derniers drones de DJI et d’autres fabricants incluent une fonction «No Fly Zone».

Les zones d’exclusion aérienne sont réglementées et classées par la Federal Aviation Authority (FAA). Les fabricants peuvent modifier la technologie des drones de zone d’exclusion aérienne à l’aide des mises à jour du micrologiciel des UAV.

Technologie de drone en mode GPS prêt à voler

Lorsque la boussole est calibrée, elle cherche alors l’emplacement des satellites GPS. Lorsque plus de 6 sont trouvés, il permet au drone de voler en mode «Prêt à voler».

Boussole interne et fonction de sécurité intégrée

Permet au drone et au système de télécommande de connaître exactement sa position de vol. Un point d’origine peut être défini et c’est l’endroit où le drone retournera, si le drone et le système de télécommande cessent de se connecter. Cette fonction est également appelée «fonction de sécurité intégrée».

Technologie de drone de transmission vidéo en direct FPV

FPV signifie « Vue à la première personne« . Une caméra vidéo est montée sur le véhicule aérien sans pilote et cette caméra diffuse la vidéo en direct au pilote au sol. Le pilote au sol fait voler l’avion comme s’il était à bord de l’avion au lieu de le regarder depuis la position réelle du pilote.

FPV permet à l’avion sans pilote de voler beaucoup plus haut et plus loin que vous ne le pouvez en regardant l’avion depuis le sol. La vue à la première personne permet un vol plus précis, en particulier autour des obstacles.

Le FPV permet aux véhicules aériens sans pilote de voler très facilement à l’intérieur ou à travers les forêts et autour des bâtiments.

La croissance et le développement exceptionnellement rapides de la ligue de course de drones ne seraient pas possibles sans la technologie de transmission vidéo en direct FPV.

Cette technologie FPV utilise un signal radio pour transmettre et recevoir la vidéo en direct.

Le drone a un émetteur FPV sans fil multibande intégré avec une antenne. Selon le drone, le récepteur des signaux vidéo en direct peut être soit la télécommande, un ordinateur, une tablette ou un smartphone.

Ce flux vidéo en direct est lié à la force du signal entre la commande au sol sur le drone.

Le dernier DJI Mavic 2 a une portée vidéo en direct FPV de 5 miles (8 km) avec une transmission vidéo de qualité 1080p.

D’autres drones légèrement plus anciens tels que le DJI Mavic et le Phantom 4 Pro peuvent transmettre des vidéos en direct jusqu’à 7 km. Le Phantom 4 Pro et Inspire 2 utilisent le dernier système de transmission DJI Lightbridge 2.

Les drones tels que le DJI Mavic utilisent des contrôleurs intégrés et des algorithmes intelligents pour établir une nouvelle norme pour la transmission d’images haute définition sans fil en réduisant la latence et en augmentant la portée et la fiabilité maximales.

La vidéo en direct et la maximisation de la portée de la transmission sont une technologie de drone fascinante. Voici un formidable article intitulé «Comprendre la transmission vidéo en direct FPV».

FPV sur réseaux 4G / LTE

En 2016, une nouvelle vidéo en direct, qui transmet sur le réseau 4G / LTE offrant une portée illimitée et une vidéo à faible latence a été annoncée. Cette technologie de drone est le Sky Drone FPV 2 et comprend un module de caméra, un module de données et un modem 4G / LTE.

Port du micrologiciel et de l’assistant de vol

Le système de commande de vol communique avec un assistant PC via un câble micro-USB. Cela permet la configuration de l’UAV et la mise à niveau du firmware du drone.

Une description très simple d’un drone est qu’il s’agit d’un ordinateur volant avec une caméra ou un capteur attaché. Comme les ordinateurs, les drones ont un logiciel de micrologiciel, qui envoie des commandes aux composants physiques de l’avion ou de la télécommande.

Les fabricants de drones publient des mises à jour du firmware pour corriger les bugs et ajouter de nouvelles fonctionnalités à l’avion, à la télécommande ou au logiciel s’il est utilisé pour piloter le drone.

Indicateurs de vol à LED

Ceux-ci se trouvent à l’avant et à l’arrière du drone. Généralement, les LED des drones seront vertes, jaunes ou rouges.

Les indicateurs LED avant s’allument pour indiquer le nez de l’UAV.

Les indicateurs de vol des LED arrière s’allument pour indiquer les différents états du drone lors de la mise sous tension, obtenir une mise à niveau du firmware et voler.

Il est bon de comprendre ce que les voyants clignotants de votre quadricoptère indiquent.

Tous les drones sont livrés avec un manuel d’utilisation, qui répertorie la signification de chaque type de LED clignotante.

Technologie de drone télécommandé

UAV Remote Control System

Sur le DJI Phantom 3, il s’agit de l’appareil de communication sans fil utilisant la bande de fréquences 5,8 GHz. Les systèmes de télécommandes sont également connus sous le nom de commandes au sol. Le drone et la commande au sol doivent déjà être couplés à la sortie de l’usine.

Récepteur de télécommande UAV

L’emplacement du bouton de liaison de la technologie du récepteur 5,8 GHz se trouve sous l’UAV.

Presque tous les derniers drones peuvent utiliser des fréquences de fonctionnement de 2,4 ou 5,8 GHz.

Technologie UAV Range Extender

Il s’agit d’un appareil de communication sans fil qui fonctionne généralement dans la fréquence 2,4 GHz. Il est utilisé pour étendre la gamme de communication entre le smartphone ou la tablette et le drone dans une zone ouverte et dégagée.

La distance de transmission peut atteindre jusqu’à 700 mètres. Chaque répéteur de plage possède une adresse MAC et un nom de réseau (SSID) uniques.

Les derniers drones DJI prêts à l’emploi peuvent voler avec une autonomie allant jusqu’à 8 km.

Les drones plus anciens des autres grands fabricants ne peuvent pas voler aussi loin que les drones DJI. Cependant, des produits tels que les prolongateurs de gamme sont très populaires, ce qui peut pousser la distance encore plus loin.

Application pour smartphone avec fonction de station au sol

La plupart des drones d’aujourd’hui peuvent être pilotés par une télécommande ou à partir d’une application pour smartphone, qui peut être téléchargée depuis Google Play ou l’Apple Store. L’application permet un contrôle total du drone.

Chaque fabricant aura sa propre application telle que l’application Go 4 de DJI.

Caméra haute performance

Les derniers drones de DJI, Walkera, Yuneec et d’autres fabricants incluent désormais des appareils photo, qui peuvent filmer des vidéos en 4k et prendre des photos de 12 mégapixels.

Les anciens drones utilisaient des caméras qui n’étaient pas entièrement adaptées au tournage aérien. Ces prises de vue aériennes avaient une distorsion en barillet en raison de l’objectif grand angle.

Cependant, les derniers drones vidéo 4k tels que la série DJI Mavic, DJI Inspire 1, Phantom 3 Professional et Phantom 4 ont un appareil photo spécialement conçu pour le tournage aérien et la photographie.

Le meilleur drone pour le tournage aérien professionnel est le DJI Inspire 2 monté avec la caméra DJI Zenmuse X7. Le système de traitement d’image Inspire 2 CineCore 2.1, enregistre des vidéos jusqu’à 6k en CinemaDNG / RAW et 5.2k en Apple ProRes lorsqu’il est utilisé avec la caméra Zenmuse X7.

L’Inspire 2 est utilisé par les producteurs hollywoodiens. En fait, l’Inspire 2 a filmé tous les plans aériens et au sol dans un court métrage intitulé Le cercle avec une qualité cinématographique.

Vous pouvez en savoir plus sur le drone numéro 1 pour le tournage aérien dans cette formidable revue DJI Inspire 2.

Drones avec caméras zoom

En 2016, 2017 et 2018, un certain nombre de cardans intégrés avec zoom optique et numérique sont arrivés sur le marché.

DJI a sorti le Zenmuse Z3, qui est un appareil photo à zoom aérien intégré et est optimisé pour la photographie fixe. Le Zenmuse Z3, qui avait un zoom 7x composé d’un zoom optique 3,5x et d’un zoom numérique sans perte 2x, créant une plage de focales équivalentes de 22 à 77 mm, le rend idéal pour les applications industrielles.

En octobre 2016, DJI a sorti la caméra Zenmuse Z30. Ce puissant Zenmuse Z30 est un appareil photo à zoom aérien intégré doté d’un zoom optique 30x et d’un zoom numérique 6 x pour un grossissement total jusqu’à 180 x.

Cela permet des utilisations plus industrielles telles que l’inspection de tours de cellules ou d’éoliennes pour obtenir un aperçu très détaillé des structures, des fils, des modules et des composants pour détecter les dommages. Le Zenmuse est compatible avec la gamme de drones DJI Matrice.

Le Walkera Voyager 4 est livré avec un incroyable appareil photo à zoom 18 x. La caméra à zoom optique 18 fois sur le Voyager 4 a filmé à 360 degrés sans obstacle. Il peut filmer en 4K à 30 images par seconde. Le système de transmission d’images haute définition utilise une technologie de cardan de stabilisation sans balais à 3 axes.

Walkera a également sorti son dernier Voyager 5. Il dispose d’un incroyable zoom optique 30x.

Le Voyager 5 comprend des systèmes de redondance tels que double GPS, double gyroscope et 3 systèmes de batterie. Il dispose également d’une caméra infrarouge thermique et d’une vision nocturne à faible luminosité en option.

Gimbals & Tilt Control

La technologie du cardan est essentielle pour capturer des photos aériennes de qualité, des films ou des images 3D.

Le cardan permet à la caméra de s’incliner pendant le vol, créant des angles uniques. Plus important encore, le cardan réduit les vibrations de la caméra. Ce sont principalement des cardans stabilisés à 3 axes avec 2 modes de fonctionnement. Mode non FPV et mode FPV.

Pratiquement tous les derniers drones ont des cardans et des caméras intégrés. Le leader de la technologie des nacelles aériennes est DJI avec sa gamme Zenmuse. Vous pouvez en savoir plus sur la conception du cardan de drone ici.

Drones cinématographiques sans cardans

Au CES 2017, une société appelée Ambarella a annoncé la puce H22 pour les caméras dans les drones. Cette puce H22 permet à la caméra de filmer en vidéo HD 4k et comprend une stabilisation d’image électronique, supprimant le cardan de la caméra.

Des drones avec capteurs pour créer des cartes et des modèles 3D à l’aide de Sensor Fusion

Des capteurs Lidar, Multispectral et Photogrammétrie sont utilisés pour construire des modèles 3D de bâtiments et de paysages. Des capteurs de vision nocturne à faible luminosité et de vision thermique sont utilisés sur les drones pour balayer les bâtiments et les paysages afin d’aider à l’agriculture, la lutte contre les incendies, la recherche et le sauvetage.

Les drones peuvent transporter différents capteurs avec le logiciel combinant les données ensemble pour de meilleurs résultats. Cette technologie est connue sous le nom de fusion de capteurs et fonctionne comme suit;

La fusion de capteurs est un logiciel qui combine intelligemment les données de plusieurs capteurs différents tels qu’une caméra thermique et un capteur de caméra RVB ordinaire dans le but d’améliorer les performances de l’application ou du système. La combinaison des données de plusieurs capteurs corrige les erreurs des capteurs individuels pour calculer des informations de position et d’orientation précises.

Par exemple, les capteurs multispectraux sur drones peuvent créer des cartes numériques d’élévation (DEMS) des zones terrestres pour fournir des données précises sur la santé des cultures, des fleurs, de la faune, des arbustes et des arbres.

En 2016, des drones utilisant des capteurs de temps de vol (ToF) sont arrivés sur le marché. Les capteurs ToF, également connus sous le nom de «Flash Lidar», peuvent être utilisés seuls ou avec des capteurs RGB et réguliers lidar pour fournir diverses solutions à travers les secteurs.

Les capteurs de caméra à profondeur de champ ToF peuvent être utilisés pour le balayage d’objets, la navigation intérieure, l’évitement d’obstacles, la reconnaissance des gestes, le suivi des objets, la mesure des volumes, les altimètres réactifs, la photographie 3D, les jeux de réalité augmentée et bien plus encore.

Les caméras Flash lidar Time-of-Flight ont un énorme avantage sur les autres technologies, car elles sont capables de mesurer les distances aux objets dans une scène complète en un seul coup.

Pour la cartographie lidar et la photogrammétrie, l’UAV est programmé pour survoler une zone de manière autonome, en utilisant la navigation par waypoint. La caméra du drone prendra des photos à 0,5 ou 1 seconde d’intervalle. Ces photos sont ensuite assemblées à l’aide d’un logiciel de photogrammétrie spécialisé pour créer les images 3D.

DroneDeploy est l’un des leaders de la création de logiciels de cartographie 3D. Leur application mobile et Live Map sont utilisées dans divers secteurs pour créer des cartes et des modèles 3D. Ils ont une solution spécialisée pour le secteur agricole et leur logiciel fonctionnera avec la plupart des drones les plus récents.

La capture d’images haute résolution sur un drone stabilisé est très importante. L’utilisation d’un logiciel de photogrammétrie de pointe pour traiter les images en cartes et modèles réels est tout aussi importante. Certains des meilleurs logiciels de cartographie de drones sont les suivants;

  • Solutions de cartographie 3D DroneDeploy.
  • Logiciel de photogrammétrie Pix4D Mapper.
  • Logiciel de photogrammétrie AutoDesk ReCap.
  • Cartes simplifiées – Orthophoto et modèles 3D.
  • Logiciel de photogrammétrie 3DF Zephyr.
  • Logiciel de photogrammétrie Agisoft PhotoScan.
  • PrecisionHawk Precision Mapper / Viewer.
  • Ouvrez Drone Map.
  • ESRI Drone2Map pour ArcGIS.

Vous pouvez lire une critique sur le logiciel de cartographie de drone ci-dessus dans cet article sur le meilleur logiciel de photogrammétrie pour les cartes 3D.

Kit anti-chute

Aide à garder le stabilisateur et la caméra connectés à l’avion sans pilote.

Logiciel de montage vidéo

Avoir un logiciel vidéo d’excellente qualité est essentiel pour le post-traitement. La plupart des derniers drones peuvent filmer en Adobe DNG raw, ce qui signifie que toutes les informations de l’image d’origine sont conservées pour un traitement ultérieur.

Systèmes d’exploitation dans la technologie des drones

La plupart des avions sans pilote utilisent Linux et quelques MS Windows. La Fondation Linux a lancé un projet en 2014 appelé le projet Dronecode.

Le projet Dronecode est un projet collaboratif open source qui rassemble des projets de véhicules aériens sans pilote open source existants et futurs sous une structure à but non lucratif régie par la Linux Foundation. Le résultat est une plate-forme open source commune et partagée pour les véhicules aériens sans pilote (UAV).

Sécurité et piratage des drones

Les drones sont à certains égards comme des ordinateurs volants. Avec un système d’exploitation, des contrôleurs de vol et des cartes principales avec code programmable, ils peuvent également être piratés. Les drones ont été développés pour voler à la recherche d’autres drones et pirater le réseau sans fil des drones, déconnecter le propriétaire et prendre le contrôle de ce drone. Cependant, il existe des moyens pratiques de protéger votre drone contre les pirates.

Derniers drones technologiques innovants

DJI a une énorme maîtrise du marché des drones grand public et professionnel. Les derniers drones avancés dotés de technologies brevetées sont les suivants;

  • Skydio 2 – L’un des meilleurs drones de suivi de sa gamme de prix.
  • DJI Mavic Mini – Le meilleur micro drone du marché. Ne pèse que 249 grammes (8,78 onces) et peut filmer en 2,7k (2720 × 1530 at / 25 / 30p).
  • DJI Mavic 2 – Disponible en tant que modèle Pro et Zoom. Les deux ont des caméras 4k et incluent l’évitement de collision de tous les côtés.
  • DJI Mavic 2 Enterprise (M2E) – Modèles de caméras zoom ou thermiques. Comprend des accessoires spéciaux tels qu’une balise, des projecteurs et un haut-parleur. Conçu spécifiquement pour la recherche et le sauvetage ou les travaux similaires.
  • DJI Mavic Air – Il s’agit d’un drone professionnel de petite taille. Il a une caméra 4k et un vol très stable. Il a l’évitement de collision. Il peut également voler à l’aide de gestes de la main et dispose d’une technologie de reconnaissance faciale.
  • DJI Phantom 4 Pro – avec technologie anti-collision «Vision». Drone polyvalent comprenant le tournage aérien 4k, la photographie et la photogrammétrie.
  • DJI Inspire 2 – Conception et moteurs brevetés. Drone polyvalent pour le tournage aérien professionnel 5k, la photographie, la photogrammétrie, l’imagerie multispectrale et thermique.
  • Yuneec Typhoon H Pro – utilise la technologie anticollision brevetée Intel «Realsense». Idéal pour la photographie aérienne et le tournage professionnels.
  • Walkera Voyager 5 – Ce dernier drone de Walkera est formidable. Les options de caméra incluent un zoom optique 30x, infrarouge thermique et également une caméra de vision nocturne à faible luminosité.
  • Walkera Vitus Starlight – le dernier drone grand public de Walkera doté de capteurs anti-collision et d’une caméra de vision nocturne à faible luminosité.
  • DJI Matrice 600 – Ce multirotor commercial est une véritable plate-forme de cinématographie aérienne avec des options pour monter 7 caméras Zenmuse différentes.
  • Quadricoptère commercial DJI Matrice 200 – Redondance avec double batterie, IMU et systèmes de navigation par satellite. Vous pouvez monter 2 caméras sous le quadricoptère (par exemple, caméra thermique et zoom). En outre, montez une caméra sur le Matrice 200, ce qui facilite l’arpentage des ponts. Le Matrice 200 dispose de 6 directions pour éviter les collisions à l’aide de capteurs laser ToF, ultrasons et vision.

Systèmes de vol intelligents

Tous ces derniers drones ont des contrôleurs de vol intelligents et des modes tels que Follow Me, Active Tracking, Waypoints, Return To Home et autres. Le Phantom 4 Pro de DJI possède les modes de vol intelligents les plus autonomes de tous les drones. Le Phantom 4 Pro dispose des modes de vol intelligents suivants;

  • Piste active (Profil, Spotlight, Circle).
  • Dessinez des waypoints.
  • TapFly.
  • Mode de suivi du terrain.
  • Mode trépied.
  • Mode geste.
  • Mode S (Sport).
  • Mode P (position).
  • Mode A (Attitude).
  • Mode débutant.
  • Verrouillage du parcours.
  • Home Lock.
  • Évitement d’obstacle.

Drones pour le suivi

L’une des technologies de drone les plus excitantes est la capacité de suivre des sujets (personnes, véhicules, bateaux), en particulier dans le domaine des sports de plein air tels que la course, le vélo, le ski, etc. Les derniers drones dotés d’excellentes capacités de suivi sont le Mavic 2 et également le dernier Skydio 2 où son suivi est si bon qu’il ne perd jamais contact avec le sujet qu’il suit.

Ces drones utilisent leurs systèmes de vision, capteurs de détection, systèmes GNSS, contrôleurs de vol, traitement central et logiciel spécifique pour pouvoir suivre leur sujet avec une précision de 100.

Il existe de nombreuses technologies différentes utilisées pour suivre les drones et vous pouvez en savoir plus sur les meilleurs drones de suivi ici, ainsi que leurs systèmes de suivi.

Utilisations des drones

Les drones ont tellement d’utilisations formidables. Lorsque vous montez une caméra ou un capteur tels que LiDAR, Thermal, ToF ou Multispectral, la gamme d’utilisations des drones continue de s’élargir. Voici une excellente liste d’utilisations des drones.

Au cours des prochaines années, les drones transformeront nos villes, révolutionnant la façon dont les gens voyagent, la façon dont les marchandises sont livrées et l’apparence et la construction des bâtiments.

Apprendre à construire et à coder des drones

Il existe de formidables drones, des kits de drones, ainsi que du matériel en ligne, qui vous montrent comment construire et coder des drones. Il existe de nombreux langages de programmation, très faciles à apprendre tels que Scratch, Swift, Blockly et Tynker pour coder un drone. Vous pouvez également programmer des drones en utilisant des langages basés sur du texte tels que Python et JavaScript.

Il existe différentes applications, qui vous permettent de configurer des composants de drones tels que l’étalonnage de l’IMU et la rotation des moteurs de drones.

Ces drones éducatifs sont à un prix très raisonnable et ont tout pour construire et coder un drone. Vous pouvez en apprendre davantage sur ces drones éducatifs haut de gamme ici.

Meilleures vidéos sur la technologie des drones

Ci-dessous, j’ai 2 vidéos qui expliquent plus sur la technologie des drones. La première vidéo est réalisée par le scientifique de pointe UAV Raffaello D’Andrea qui nous donne une excellente compréhension de la science logicielle derrière la technologie UAV. Il discute de la science des algorithmes, de la théorie du contrôle et de la conception basée sur des modèles.

Drones militaires

Drone militaire MQ-1B Predator et MQ-9 Reaper

La vidéo ci-dessous explique à la fois le présent et l’avenir de la science et de la technologie derrière les véhicules aériens sans pilote militaires tels que le Predator et le Reaper.

Deux drones militaires de taille moyenne, actuellement utilisés, sont le MQ-1B Predator et le MQ-9 Reaper. Ceux-ci ont été largement utilisés en Afghanistan et au Pakistan.

Le plus cher avec la technologie de drone la plus élevée est le RQ-4 Global Hawk, fabriqué par Northrop Grumman, Raytheon et L3 Comm. Il a un prix approximatif de 100 millions de dollars.

Le RQ-4 Global Hawk est un système d’aéronef sans pilote à haute altitude et longue endurance avec une suite de capteurs intégrée, qui fournit des capacités de renseignement, de surveillance et de reconnaissance (ISR) dans le monde entier.

Voici un excellent article, qui couvre le top 10 des drones militaires, dont la plupart sont fabriqués par General Atomics Aeronautical Systems.

Personnellement, je suis beaucoup plus fasciné par la technologie des drones et ses utilisations au quotidien pour aider à sauver des vies en recherche et sauvetage, en arpentage de sites par de nombreux secteurs, en cinématographie aérienne ou tout simplement pour voler pour le plaisir de l’amateur.

Il y a encore quelques années, une grande partie de la technologie des drones militaires a fait son chemin dans les drones grand public et professionnels.

Au cours des dernières années, nous avons vu des investissements massifs dans les drones, en particulier dans le secteur des drones professionnels et grand public. La technologie et l’innovation des drones ont vraiment progressé ces dernières années.

Cette dernière vidéo est un bref aperçu du drone militaire RQ-4 Global Hawk ISR.

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