L’une des réalisations de notre entreprise en inspection d’ouvrages par drone
De la captation aérienne par drone au post-traitement de modélisation 3D de piles et création d’orthophotos verticales géoréférencées pour l’inspection du Viaduc des Egratz
Date : Juillet 2017
Client : ATMB
Partenaire : IOA Laboratoire
Site : Passy, Savoie
Matériels utilisés :
M600 Homologué Ville Capteur : NC
L’inspection aérienne de ponts et viaducs par drone pour la maintenant et le suivi des ouvrages d’art
Une de nos missions d’inspection de viaduc par drone en détail
Le Viaduc des Egratz est un viaduc à la frontière Italienne, à 10km du tunnel du Mont Blanc. Les piles du viaduc mesurent environ 1550 mètres linéaires, répartis en 45 piles avec une hauteur jusqu’à 68 mètres.
Nous avons été chargé de réaliser la captation ainsi que le traitement photogrammètrique pour la livraison d’ortoplans avec une définition de 0,3mm. Cette définition permet de voir les micro-fissures, chose impossibles auparavant. Notre prestation a consistée à modéliser l’ouvrage en 3 dimensions à l’échelle. Cette solution permet de repérer les désordres, les annoter numériquement, connaitre leurs tailles, et de suivre l’évolution au fil du temps les pathologies.
La mission de captation sur place
Le matériel utilisé
- La captation, durant 3 semaines, avec un drone DJI M600 en version Pro pour la redondance des organes de sécurité principaux et la fiabilité des 3 GPS.
- Drone homologué par la DGAC. Certaines de piles du viaduc étaient situées en zone peuplée, en scénario S3. Ce matériel avait été modifié afin d’intégrer 6 coupes circuits sur les alimentations batteries. Il était également équipé d’un parachute baissant l’impact à moins de 69 joules en cas de chute. Une autre solution avait été également développée par notre entreprise : rendre le drone captif afin de voler en toute légalité en France.
- Nous avons utilisé un capteur prototype de chez Canon en 52 Millions de pixels avec une optique 24 à 70mm.
- La stabilisation a été confiée à une nacelle Ronin MX, et un cadreur indépendant réalisait le cadre afin de viser au mieux la zone à capturer tout au long du vol.
- Notre drone a été modifié avec des LIDAR et des outils de mesure de distance pour mesurer l’éloignement entre le capteur et la pile, afin d’obtenir une définition homogène sur toute la hauteur à capturer.
- Nous avions un second drone identique sur place en cas de défaillance de l’aéronef télépiloté principal.
- Chaque vol était numéroté par face, rangé et sauvegardé. Après chaque demie journée, les données étaient pré-traitée sur place, afin de vérifier le bon taux de recouvrement et l’absence de manques.
Nous déployons cette technologie pour tout type d’inspections d’ouvrages par drone, de ponts, de viaduc, de falaises, de bâtiments, etc.
Les compétences de nos téléopérateurs de drone
- Le terrain et la végétation à proximité ne permettaient pas un drone en pilotage automatique. Nous avons donc volé en manuel à environ 5 mètres des piles, afin d’évoluer en sécurité pour le matériel.
- Les conditions météo étaient défavorables les après midi. Une absence d’aides GPS en ont fait une mission très stressante pour l’équipe des pilotes. L’évolution étant à proximité des ouvrages, la moindre erreur d’appreciation des distance horizontales ou verticales auraient entrainé un crash coûteux, avec des prototypes d’appareils photos embarqués.
- Malgré une triple redondance, le matériel nous affichait des informations de passage sur les IMU de secours. Comment aurait réagit le drone en cas d’absence de cet IMU de secours ? Un crash était inévitable.
- Des vols en configuration lourde où les batteries mises à rude épreuve. Nos équipes drone consommaient avec ce matériel 6 accus par vol. Nos pilotes avaient 10 paires sur place pour faire la rotation.
Le post-Traitement clichés pour réaliser des orthophotos et des modélisations de chaque pile
Après avoir classé chaque pile de l’ouvrage, Nos équipes techniques ont réalisés des traitements photogrammétriques dans des logiciels professionnels afin d’obtenir des orthophotos et des modèles 3D. Des fermes de calculs dans notre entreprise ont été mises en place afin de pouvoir traiter et aligner rapidement plus de 1200 clichés pour certaines piles.
Export des livrables aux formats requis (Autocad, Meshlab, Nuage de points, orthophotographie géoréférencée, …)
Notre client a réalisé plusieurs articles concernant notre prestation d’inspections d’ouvrages par drone durant le chantier et à la fin du chantier
Traitement de plus de 30 000 photos de 50 Millions de pixels pour obtenir des modélisations des piles en 3 dimensions jusqu’à 100 Millions de points par pile.
Vous recherchez une solution drone pour des inspections d’ouvrages ?
Une inspection d’ouvrages d’art à une définition jamais réalisée auparavant.
Drone Ardèche associe son expertise d’opérateur drone et d’intégrateur de solutions par drone, avec nos partenaires historiques IOA Laboratoires, un société spécialisée dans l’inspection d’ouvrages d’art dans le monde entier.
Notre compagnie avec ses partenaires réalisent une inspection d’ouvrages d’art par drone du Viaduc des Egratz, avec une définition jamais égalée auparavant.
Après avoir étudié la faisabilité de l’inspection d’ouvrages d’art par drone, nous avons développé une solution innovante dans le but de repousser les limites de l’inspection actuelle. En effet, aucune société n’avait réalisé d’ inspection par drone avec une définition de moins de 0,7mm par pixel réel. Nous parlons réel puisqu’après avoir analysé les rendus de nos confrères, ceux ci n’avaient pas respectés leurs engagements de définition.
Pourquoi la définition est-elle importante dans une inspection d’ouvrages d’art ?
La définition d’un rendu est la taille d’un pixel. Celle ci permet, en zoomant, de déduire la taille d’un désordre, et donc d’annoter précisément les microfissures, eclats, ferraillages. La mission à consisté à réaliser une orthophoto 3 fois plus précise que les solutions drones promises par nos confrères.
Le viaduc des Egratz, 1550 mètres linéaires de piles de grande hauteur, répartit en 45 piles.
Le viaduc des Egratz, 1550 mètres linéaires de piles de grande hauteur, répartit en 45 piles.
Pourquoi notre rendu à 0,3 millimètre par pixel est unique sur un ouvrage d’art ?
Une définition de 0,3 millimètre par pixel permet de trouver des micro fissures jusqu’à 1 dixième de millimètre de l’ouvrage d’art ou du viaduc. Une micro fissure est d’une taille inférieure à 0,3mm. Avec une définition standard de 1mm par pixel, les solutions existantes permettaient de voir les fissures.
Cette vidéo de backstage montre les drone professionnels, permettant de porter un capteur de 50 Millions de pixels, ainsi que toute la logistique nécessaires afin de réaliser notre inspection 45 piles du viaduc, avec plus de 6200 mètres linéaires de faces d’ouvrages d’art, à inspecter et à modéliser en 3d, à une définition qu’aucune société d’inspection n’avait réalisé auparavant. Dans une seconde vidéo sera présenté toute la partie traitement que Drone Ardèche a réalisé en interne, avec l’assemblage de plus de 1000 photos de 50 millions de pixels par pile de viaduc.
Nous pouvons également proposer des missions d’inspection d’ouvrages de génie civil avec des drones équipés de caméras thermiques
Le viaduc des Egratz, inspection par le drone en manuel, sans GPS
Inspection du viaduc des Egratz, Prétraitement sur place des données, pour ajuster rapidement les manques due au pilotage manuel.
Inspection du viaduc des Egratz, Prétraitement sur place des données : Machines très puissante permettant un rendu rapide et un préalignement pour une vérification sur site
Inspection du viaduc des Egratz, Entretien du matériel dans les locaux de notre client : l’ATMB
Drone-Ardèche est une entreprise de production audiovisuelle soutenue par la région Auvergne Rhone Alpes
