- Contexte
Historique :
L’origine du drone remonte à la Première Guerre Mondiale, durant laquelle il fallait développer des besoins et des innovations. C’est Archibald Low, ingénieur et auteur anglais, qui développe en 1916 l’Aerial Target. C’est un projet d’avion-cible sans pilote, qui sera commandé à distance au moyen des ondes de TSF en Grande-Bretagne.
Plusieurs décennies après, l’innovation drone n’a pas avancé. C’est durant la Guerre Froide qu’il y a un essor du drone. Il est développé secrètement par l’armée américaine comme un moyen de supériorité stratégique d’observation, de surveillance et d’intervention militaire dans les lignes ennemies sans faire encourir de risques humains.
Dans les années 1990, les drones armés sont développés. En plus d’être utilisés dans des missions de surveillance, ils sont également utilisés dans des missions d’attaques au moyen d’armes embarquées.
Néanmoins, depuis les années 2000, les drones sont également utilisés, par exemple, dans des applications civiles de surveillance d’infrastructures et agricoles, audiovisuelles et cinématographiques.
Législation actuelle :
Aujourd’hui en France, il y a 3 catégories de législations pour les drones :
- Catégorie ouverte (vol de loisir) :
La catégorie Ouverte regroupe les pratiques jugées de faible risque. C’est dans cette catégorie que l’on retrouve les opérations d’UAS dites « de loisir ». Les drones de classes C0 à C4 pourront y voler sans demande d’autorisation particulière, à condition pour les pilotes de s’être déclarés sur la plateforme AlphaTango. Néanmoins, il est interdit de réaliser des vols en « hors vue » dans cette catégorie, ni piloter d’UAS de plus de 25 kg.
- Les sous-catégories d’utilisation :
La catégorie Ouverte se divise en trois sous-catégories (A1, A2 et A3), qui dépendent des risques de l’opération prévue avec le drone.
- A1 : Le vol à proximité des personnes est autorisé et le vol au-dessus des personnes est toléré pour les UAS de moins de 900 g (classes C0 et C1).
- A2 : Le vol est autorisé jusqu’à 30 m des personnes ou à 5 m avec la fonction « basse vitesse » pour les drones de moins de 4 kg (classe C2).
- A3 : Le vol est autorisé à plus de 150 m des zones résidentielles, commerciales, industrielles ou récréatives pour les drones de moins de 25 kg (classes C3 et C4).
- Formation requise :
Une formation est demandée pour le pilotage de drones de plus de 250 g (ou de moins de 250 g, mais munis d’équipements capables d’enregistrer des données comme un appareil photo ou une caméra). Après le 1er juillet 2022, les anciens drones pourront voler en catégorie A1 (pour les drones de moins de 250 g) et en catégorie A3 (pour les drones de moins de 25 kg). Les drones non-conforme aux nouvelles réglementations (sans marque CE et sans indication de classe C0, C1, C2…) ne peuvent pas voler à moins de 50 m des personnes ou en catégorie A2.
À noter que le vol en catégorie Ouverte n’est autorisé que dans les zones dites « de loisir ». Le pilotage de drone à proximité des aérodromes, en agglomération ou encore dans les parcs nationaux est donc interdit.
- Catégorie spécifique :
La catégorie Spécifique permet de réaliser des opérations dites à « risque modéré ». Elle autorise le vol en « hors vue » et dans des endroits présentant de potentiels dangers : agglomération, proximité d’aérodrome, etc. Pour voler dans la catégorie Spécifique, il est pour l’instant encore possible d’opérer selon les standards nationaux S-1, S-2, S-3, et ce jusqu’au 2 décembre 2023.
Deux scénarios standards européens seront mis en place à partir du 2 décembre 2021 :
- STS-01 : C’est le vol à vue et sous contrôle en zone peuplée ou non de drones de classe C5.
- STS-02 : c’est le vol hors vue, mais sous contrôle et à une distance inférieure à 1 km du pilote de drones de classe C6.
Après le 2 décembre 2023, il sera obligatoire de voler selon l’un de ces deux scénarios ou bien avec une autorisation ou avec PDRA (étude de sécurité prédéfinie).
- Catégorie certifiée :
La catégorie Certifiée permet de réaliser des opérations considérées comme de « risque élevé ». Cette catégorie répond à de très fortes exigences en matière de sécurité. Elle comprend par exemple les missions de transport de personnes ou de marchandises dangereuses.
- Les classes de drones
Tous les nouveaux drones construits devront, d’ici au 1er janvier 2023, répondre aux nouvelles exigences de la législation européenne. Chaque drone sera marqué d’un pictogramme indiquant sa classe. Les classes de drones vont de C0 à C6. Plus le numéro est élevé et plus le risque d’utilisation du drone l’est aussi. Chaque classe répond à différents critères qui vont de la masse de l’engin en vol, au niveau de nuisance sonore en passant par le type d’outils de contrôles intégrés.
C0 : Catégorie Ouverte A1/A3. Cette catégorie autorise le survol des personnes (sauf regroupement) :
- Poids maximum 250 g
- Altitude maximum 120 m
- Vol à vue uniquement
C1 : Catégorie Ouverte A1/A3, survol des personnes toléré à condition d’un accord explicite écrit :
- Poids maximum 900 g
- Altitude maximum 120 m
- Vol à vue uniquement
C2 : Catégorie Ouverte A2/A3, vol à distance des personnes d’un minimum de 5 m en vol lent (slow mode) et de 30 m en vol standard :
- Poids maximum 4 kg
- Altitude maximum 120 m
- Vol à vue uniquement
C3 : Catégorie Ouverte A3, vol à distance minimum de 150 m des zones peuplées, commerciales, industrielles ou récréatives :
- Poids maximum 25 kg
- Altitude maximum 120 m
- Vol à vue uniquement
C4 : Catégorie Ouverte A3, vol à distance minimum de 150 m des zones peuplées, commerciales, industrielles ou récréatives :
- Poids maximum 25 kg
- Altitude maximum 120 m
- Pas de systèmes de contrôle automatique
- Vol à vue uniquement
C5 : Catégorie Spécifique, drone destiné au vol selon le scénario STS-01 :
- Mode vol lent (maximum 5 m/s)
- Système de géovigilance
- Outils de contrôle de : hauteur de vol, système de coupure des moteurs, etc.
C6 : Catégorie Spécifique, drone destiné au vol selon le scénario STS-02 :
- Mode vol lent (maximum 5 m/s)
- Système de géovigilance
- Outils de contrôles de : position géographique, vitesse, hauteur, indication de franchissement de limites horizontale et verticale, etc.
- Usages, exemples et application en géographie
Grâce à leur capacité à capturer des données d’en haut, les drones ont rapidement été intégrés dans des flux de travaux topographiques afin de réaliser des plans cadastraux, de la photogrammétrie, de la cartographie 3D, des relevés topographiques, etc.
En effet, les véhicules aériens sans pilote, ou UAV, sont d’excellent moyens d’acquisition rapide de données à partir de points de vue inaccessibles ou dangereux pour l’homme.
De plus, alors que les méthodes de relevé traditionnelles nécessitent des mesures, une préparation et une planification minutieuses, les drones permettent la capture de données comparables dans des délais considérablement réduits.
Quels types de ressources la topographie à l’aide de drones permet-elle d’obtenir ?
En fonction des capteurs de données et des logiciels de topographie utilisés, la topographie à l’aide de drones produit diverses ressources pouvant être utilisées dans de nombreux secteurs.
Le logiciel de topographie permet d’assembler des centaines ou des milliers de photos numériques capturées par votre drone et produire des cartes orthomosaïques 2D de haute qualité, d’effectuer un relevé avec une caméra thermique et d’identifier rapidement les cibles dont les signatures de chaleur sont anormales.
On peut capturer des données multi-spectrales au-delà du spectre de la lumière visible pour obtenir des renseignements concernant l’agriculture et la gestion des cultures.
Dans les domaines de la construction et la gestion de projets, la topographie à l’aide des drones peut fournir des données critiques qui vont de pair avec la modélisation des informations du bâtiment (BIM).
À chaque étape du processus de construction, vous pouvez superposer et comparer les modèles photogrammétriques ou laser 3D haute résolution capturés par des drones à des objets BIM prédéfinis. Cela vous permet d’identifier toute divergence entre les plans et la réalité.
Crédit photos : Entreprise insights
- Comment le faire voler ?
- Concernant le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) :
L’organisation du pôle « drones » du CNRS est centralisée au niveau de la DirSu (Direction de la Sureté du CNRS) et repose sur les 64 Unités de Recherche (propres ou en cotutelle) autorisées à utiliser des aéronefs télépilotés. Le CNRS est déclaré auprès de la Direction Générale de l’Aviation Civile en qualité d’ « exploitant d’UAS » et assure l’ensemble des démarches administratives et opérationnelles.
Utilisation des drones au CNRS :
- Moyen indispensable à la recherche (122 télépilotes actifs) ;
- Distinguo entre l’activité loisir et professionnelle
- Responsabilité portée exclusivement par l’exploitant
- Conditions précises d’emploi
L’utilisation des drones au CNRS s’inscrit :
- Dans une démarche globale de maîtrise de risques
- Dans un souci d’allégement des contraintes administratives
- Seul le CNRS (ou une cotutelle) peut être l’exploitant
- Le directeur de la sûreté du CNRS a été nommé conseiller aéronautique
- Une note d’organisation DAJ (Direction des Affaires Juridiques) définit l’emploi du drone au sein du CNRS
DGAC (Direction de la Sécurité de l’Aviation Civile) :
- Concernant l’IGN
Les drones et la Caméra légère IGN (une caméra photogrammétrique de très haute résolution) sont au service de l’IGN pour la prévention des risques. Cette caméra a été développée pour obtenir un système d’acquisition d’images spécifiquement optimisé pour la reconstruction 3D précise à partir de vecteur léger. Elles sont donc conçues pour être embarquées par des drones. L’IGN utilise cette caméra et les drones sur de l’inspection et de la surveillance des digues lors de crises majeures.
De plus, le portail IGN a publié une carte de France métropolitaine des zones de restrictions de vol. Sur cette carte, les différents stades de restrictions sont de couleur différente. Toutefois, la couleur la plus fréquente est le rouge, qui signifie les zones totalement interdites de vol.
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