Déroulement d'une inspection de toiture à l'aide d'un drone (DJI M3E/M3T)

L'augmentation du nombre de bâtiments commerciaux en Suisse engendre une demande croissante d'inspections de toiture sûres et efficaces. Chaque toiture présente des exigences spécifiques, et différentes zones peuvent nécessiter une inspection, comme les fuites, les trous et les éléments qui requièrent des contrôles réguliers.

Ces dix dernières années, les drones ont révolutionné l'inspection des toitures. Leur utilisation permet une collecte de données efficace, sans avoir recours à des échelles ni à l'accès aux combles. Les informations recueillies peuvent ensuite être facilement partagées et traitées.

Dans cet article, nous examinerons le processus d'inspection d'un toit à l'aide d'un drone (DJI M3E/M3T)

Table des matières

collecter des données

Collecte des données : Au début de l’inspection, les informations pertinentes concernant le bâtiment sont collectées. Il s’agit notamment de données telles que la taille, la forme et la pente du toit.

Inspection de la propriété : La toiture est inspectée visuellement afin de déceler d’éventuels dommages et défauts. Des images prises par drone peuvent être utilisées pour réaliser une évaluation détaillée.
Définition de la zone d'inspection : La zone à inspecter est définie. On peut se concentrer sur des éléments spécifiques tels que les panneaux solaires ou les systèmes de ventilation.
Vérification des paramètres des capteurs : Les paramètres des capteurs du drone sont vérifiés et ajustés afin de garantir la meilleure acquisition de données possible.
Planification de vol : Un plan de vol est établi afin d’assurer une couverture optimale de la zone d’inspection.
Collecte de données : Le drone est lancé et collecte des données par imagerie visuelle et thermique.
Inspection manuelle : Une inspection manuelle peut être effectuée pour examiner plus en détail des zones spécifiques.

Traitement de l'information

Traitement des données : Les données collectées sont traitées afin de permettre une analyse précise des données d'inspection.

Données thermiques et visuelles : Les données thermiques et visuelles sont combinées pour créer une analyse d'inspection détaillée.
Points de contrôle au sol : Les points de contrôle au sol sont utilisés pour assurer un référencement plus précis des données d'inspection.
DJI Paramètres de Terra : DJI Les paramètres de Terra peuvent être utilisés pour réaliser une évaluation et une analyse efficaces des données.

Collecter les données et définir la zone d'inspection pour l'inspection des toitures par drone

Pour mener à bien une inspection de toiture par drone, plusieurs aspects doivent être pris en compte. Tout d'abord, la taille de la toiture est un facteur déterminant pour définir l'envergure du projet et adapter la planification. Les petites toitures peuvent être inspectées en quelques minutes, voire quelques secondes, tandis que les grandes toitures commerciales peuvent nécessiter des temps de vol plus longs.

La hauteur du bâtiment est un autre facteur important à prendre en compte lors de la planification de la mission. Un temps de vol court jusqu'au sommet du bâtiment permet une meilleure planification opérationnelle.

Définir la zone d'inspection

Pour définir l'objectif de l'inspection, il est important de connaître les objets présents sur le toit. Le type d'inspection et les exigences associées en matière de précision et de résolution peuvent varier selon l'objectif.

Les cas d'utilisation les plus importants pour les inspections de toiture sont :

Détection des fissures et des fuites
Inspections de climatisation
Inspections des systèmes photovoltaïques
Inspections de cheminée/gaz d'échappement
Exigences relatives à la mesure ou aux résultats souhaités
Inspection de toiture

Lors de l'inspection par caméra thermique de panneaux solaires, de fuites ou de systèmes de climatisation, par exemple, le vol doit être effectué immédiatement après le coucher du soleil afin d'éviter les surchauffes dues à la lumière directe du soleil. Pour la recherche de fuites, il est conseillé de laisser s'écouler au moins 24 heures après une averse afin d'évaluer le drainage. La taille du bâtiment doit être prise en compte lors de la planification du trajet de vol afin d'éviter toute durée de vol inutile.

Les exigences en matière de précision des données constituent un autre aspect important à prendre en compte lors de la planification des inspections par drone. Mavic 3 Enterprise Grâce au module RTK, des données précises au centimètre près peuvent être générées sans nécessiter de points de contrôle au sol. Ces données peuvent également être comparées à d'autres données de chantier pour une précision accrue. Les technologies RTK, PPK et PPK cloud contribuent à atteindre un haut niveau de précision.

Vérification des paramètres de la caméra pour une inspection de toiture

Pour garantir des conditions de vol sûres, il est également indispensable de vérifier les paramètres du capteur. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors du choix des réglages de la caméra et du capteur, tels que le temps d'exposition, la sensibilité ISO et la correction des couleurs. Un réglage correct de ces paramètres permet de capturer des images nettes et précises, contribuant ainsi à une inspection efficace de la toiture.

Paramètres recommandés

vitesse d'obturation Une vitesse d'obturation de 1/1000 s ou plus rapide est recommandée pour les vols de jour. Le flou de mouvement est important lors des vols de nuit. Il est donc conseillé de régler la vitesse d'obturation sur la plus rapide possible sans perdre le toit de vue.
Profitez de la valeur ISOPour compenser la vitesse d'obturation, il est préférable de régler la valeur ISO sur Auto en journée. En revanche, pour les vols de nuit, vous pouvez l'utiliser pour « éclaircir » l'image si vous devez utiliser des vitesses d'obturation plus rapides.
Format d'image : JPG
Format d'image : 4:3
Déclencheur mécanique : ON
Capteurs à détecter (en imagerie thermique) : TOUS

Pour les inspections thermiques, nous recommandons généralement de régler la palette de couleurs sur rouge fer, car il existe de grandes différences de couleur à différentes températures dans le champ de vision de la caméra.

Nous vous recommandons également de prendre le temps de survoler brièvement le toit au début du vol. Cela vous permettra de trouver les meilleurs réglages de caméra avant le décollage. Un toit est souvent beaucoup plus lumineux qu'on ne le pense, et si vous ajustez manuellement les paramètres de la caméra au premier point de passage, les images risquent d'être surexposées.

Planification d'un vol d'inspection de toiture par drone

La méthode la plus courante pour inspecter une toiture consiste à prendre suffisamment de photos se chevauchant pour créer une carte haute résolution et un modèle 3D de la toiture. Cela peut être réalisé avec le DJI L'application pilote 2 sera exécutée si vous Mavic 3 Enterprise Utilisez un drone de la série.

Lors de la planification des inspections, il est préférable de sélectionner l'option Mission de cartographie. Vous trouverez ici un guide pour vous aider à démarrer avec les missions de cartographie.

Voici quelques paramètres que nous recommandons particulièrement pour les inspections de toiture :

Utilisez les paramètres de chevauchement par défaut de 70 % et 80 % pour le recouvrement frontal. Cela devrait suffire pour une reconstruction de modèle 3D de haute qualité pour le capteur visuel.
Si l'imagerie thermique est nécessaire, nous recommandons un recouvrement latéral et frontal de 80 %.
Lors du choix de l'altitude, utilisez les deux curseurs : altitude de la route de vol et altitude de la zone cible par rapport au point de décollage. L'altitude de vol optimale au-dessus d'un toit d'habitation se situe entre 5 et 15 mètres au-dessus de la ligne de toit. Cette précision peut s'avérer insuffisante pour les grands bâtiments commerciaux ; une altitude de 15 à 30 mètres au-dessus du toit est alors généralement suffisante. Un court vol d'essai pour vérifier la hauteur du bâtiment vous aidera à déterminer l'altitude de mission appropriée. Par exemple, si vous vérifiez la hauteur d'un toit d'habitation de 8 mètres, définissez la zone cible à 8 mètres et l'altitude de mission entre 15 et 25 mètres. Si vous vérifiez un toit de bâtiment commercial de 15 mètres de haut, définissez la zone cible à 15 mètres et l'altitude de la route de vol entre 30 et 45 mètres.
Le curseur « Surface cible vers point de décollage » permet d'obtenir les paramètres de chevauchement optimaux même lorsque le drone est lancé depuis le sol. Grâce au capteur 4/3″ du Mavic 3 Enterprise Vous pouvez capturer des détails incroyables grâce à une large plage dynamique.
Voici quelques estimations de GSD utilisant le M3E ( DJI Mavic 3 Enterprise ):
- 7,50 mètres 0,2 cm/pixel
- 15,00 mètres 0,4 cm/pixel
- 22,50 mètres 0,6 cm/pixel
- 30,00 mètres 0,8 cm/pixel
Voici quelques estimations de GSD utilisant M3T ( DJI Mavic 3 Thermique) :
- 7,50 mètres, résolution visuelle de 0,26 cm/pixel, résolution thermique de 1 cm/pixel
- 15,00 mètres, résolution visuelle de 0,53 cm/pixel, résolution thermique de 1,98 cm/pixel
- 22,50 mètres, résolution visuelle de 0,78 cm/pixel, résolution thermique de 2,97 cm/pixel
- 30,00 mètres, résolution visuelle de 1,05 cm/pixel, résolution thermique de 3,96 cm/pixel

Le logiciel propose les fonctionnalités suivantes pour la création d'une reconstruction 3D : Mavic 3 EnterpriseCette série propose la fonction Smart Oblique, qui permet de prendre des images obliques en vol, au lieu de se limiter aux prises de vue NADIR. Cela permet Gimbal Il est possible de le contrôler en vol. Cependant, le Smart Oblique ne doit pas être utilisé pour les inspections solaires sur les toitures présentant des courants ascendants thermiques, car cela peut affecter la précision des mesures de température.
La direction et la vitesse du vol sont d'autres facteurs importants à prendre en compte. Mavic 3 Enterprise Il est équipé d'un obturateur mécanique 4/3″ permettant une prise de vue rapide avec une distorsion d'image minimale. La vitesse de vol est adaptée à Mavic 3 Enterprise Ce n'est pas si important, mais si l'objectif est l'inspection thermique avec le M3T, la vitesse maximale doit être inférieure à 4,4 m/s (10 mph) pour éviter le flou de l'image et des mesures d'image incorrectes du capteur thermique.
- Si vous planifiez la direction de vol et souhaitez uniquement prendre des images, volez dans la direction la plus efficace. Lors de l'inspection de panneaux solaires thermiques sur les toits, il est recommandé de voler parallèlement aux panneaux pour optimiser le traitement des données.

Collecte de données

Lorsque vous serez prêt à capturer le lieu, vous devrez vous assurer de pouvoir maintenir une ligne de visée avec votre drone, ce qui peut s'avérer difficile lors de la prise de vue de toits de bâtiments.

Veillez à surveiller attentivement le plan de vol du drone et la caméra FPV afin de vous assurer de ne pas survoler des personnes.

Vérification et inspection manuelles des données

Une fois la mission automatisée terminée, vous pouvez collecter manuellement des données supplémentaires pour optimiser votre inspection. Mavic 3 Enterprise et Mavic Les trois appareils thermiques sont équipés d'un capteur téléobjectif hybride zoom 56x, permettant une meilleure compréhension de la cible lors d'une inspection manuelle. Pour que le zoom et l'imagerie thermique restent au même niveau, nous recommandons d'utiliser la fonction Zoom lié (affichage côte à côte).

Traitement de l'information

Le traitement des données thermiques et visuelles débute après l'acquisition des données sur site et comprend leur conversion en une orthomosaïque 2D de haute qualité et en un modèle 3D. L'utilisation de DJI Terra permet de générer des jeux de données de haute qualité de manière simple et efficace. La procédure détaillée ci-dessous explique comment utiliser les données avec DJI Terra peuvent être traités :

Importer des photos/dossiers dans DJI Terre.
Il est recommandé de traiter séparément les ensembles de données visuelles et thermiques.
Sélection des types de sortie souhaités (carte 2D, modèle 3D) et des extensions de fichier (Tiff, Obj, etc.) ainsi que définition du système de coordonnées [Suisse : LV95]
(si un service NTRIP est utilisé).
Début de l'aérotriangulation.
Il est possible de modifier les limites de reconstruction afin d'optimiser le temps de traitement et la taille des données de sortie.
Étape facultative : importation des données des points de contrôle au sol et sélection du code EPSG approprié pour la région (Suisse : Code EPSG : (21781).
Exécution des étapes de reconstruction de la carte 2D et du modèle 3D.

Veuillez noter que DJI Terra ne garantit pas une composition radiométrique, mais uniquement les images brutes. Une fois le traitement terminé, le rapport de précision permet de vérifier l'exactitude de la carte. Les données sont maintenant prêtes à être visualisées et exportées. Nous vous recommandons de… DJI Essayez Terra avec une version d'essai d'un mois, basée sur le DJI Le site web de Terra est disponible.

Afficher les données

DJI Terra propose diverses fonctions de visualisation et d'analyse des données. Nos outils d'annotation permettent de mesurer les fissures et les fuites, tandis que la navigation au sein du modèle 3D s'effectue à la souris. Un outil est également disponible pour la visualisation à long terme, permettant de faire pivoter le modèle 3D indéfiniment.

Par exemple, lors des inspections de toitures, on utilise souvent des orthomosaïques 2D (orthophotos) pour analyser les fuites, les fissures et les irrégularités thermiques, plutôt que des modèles 3D. Bien que les modèles 3D facilitent la visualisation du site sous un angle précis, ce sont souvent les images brutes qui sont analysées pour les inspections thermiques, et non le modèle 3D. Pour les clients qui demandent un jeu de données, [l'entreprise] propose DJI Terra prend en charge des sorties géoréférencées et importables dans un outil d'analyse tiers tel que DroneDeploy ou PixPro peut être importé.

DJI Il comprend également un outil d'analyse thermique permettant d'examiner les images brutes et les ensembles de données traités afin de comprendre pleinement les mesures de température. Un outil public est également disponible. Eric Olsen, ce qui permet de convertir les données thermiques au format RJPG pour les importer dans les outils d'analyse thermique de Flir.

fournisseurs d'analyse tiers

Pour automatiser les analyses d'inspection, de nombreuses solutions tierces spécialisées existent. Des fournisseurs comme DroneDeploy proposent des outils cloud pour divers secteurs tels que la construction, l'agriculture, le pétrole et le gaz, et l'énergie solaire. Pour les inspections de toiture, DroneDeploy offre des outils et des rapports spécialisés, comme le Rapport de toiture, qui détermine les dimensions du toit à partir d'un modèle 3D traité, mais ne propose pas de détection automatique des dommages.

DroneDeploy propose un outil d'analyse thermique radiométrique permettant d'identifier les problèmes sur une carte thermique. L'histogramme de gauche permet de modifier la plage de températures. De plus, un outil permet de comparer plusieurs points de données de vol afin de repérer les différences.

Si l'objectif est la détection des dommages, alors Innovations Loveland et Vue sur l'Aigle Des solutions performantes pour la détection automatisée des dommages. Leurs outils permettent de détecter non seulement les microfissures, mais aussi les petits trous et les entailles causés par la grêle ou les arbres. Pour analyser les données, l'outil web IMGING de LoveLand Innovation ou le rapport d'exemple d'Eagleview sont recommandés.

Pour l'analyse par imagerie thermique des modules solaires Cartes des rapaces Les outils de Raptor Maps sont réputés. Avec plus de 50 GW de modules solaires analysés à ce jour, ils constituent la référence en matière d'analyse de modules solaires. Une capture d'écran de l'outil illustre le processus d'inspection d'un module solaire.

Finale

En conclusion, l'utilisation de drones pour l'inspection des toitures est recommandée, car elle permet de gagner du temps, de réduire les besoins en personnel et d'améliorer la qualité de l'inspection ; surtout, elle garantit une sécurité au travail nettement supérieure à celle d'auparavant.

Si vous avez des questions concernant l'utilisation de drones dans les procédures d'inspection, n'hésitez pas à nous contacter. ici contact.

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