Projet Épreuve U62 : Drone d’Imagerie et de Télémétrie

Présentation générale

Ce document présente un projet en deux versions à destination de l'épreuve U62 afin de permettre une adaptation à sa mixité IR/EC qui en fait son originalité. Il s’adresse à tous les enseignants de spécialité EC ou IR des classes de STS SN

Des ressources pédagogiques sont fournies aux professeurs ne connaissant pas les ordinateurs Raspberry Pi, le développement sous QTCreator ainsi que les microcontrôleurs STM32 et leurs outils de développement en C++.

Deux versions du projet sont proposées afin de permettre une adaptation au profil de la classe (EC + IR)

Version A : mixte IR/EC avec une majorité d’étudiants IR. Le cœur de la gestion de équipements du drone (EDD) est un ordinateur embarqué sous Linux de type Raspberry Pi.

Une proposition de répartition en équipe a été faite selon la logique des communications ; exemple l’équipe 2 gérera la liaison DATA sur l’EDD et la station au sol (GCS).

Version B : mixte IR/EC avec une majorité d’étudiants EC. Le cœur de la gestion de EDD est un microcontrôleur 32bits STM32.

Une proposition de répartition en équipe a été faite selon la logique des équipements ; exemple l’équipe 1 gérera l’EDD et l’équipe 2 le GCS.

Cahier des charges

L’entreprise Drone Concept avec laquelle nous collaborons est spécialisée dans l’imagerie aérienne.

En annexe, vous trouverez l’état actuel de la législation concernant l’usage des drones dans l’espace public.

Il est maintenant devenu courant d’utiliser un drone pour effectuer des prises de vue ou des séquences filmées de maisons ou de paysages.

Un besoin supplémentaire apparaît dans l’industrie, celui de pouvoir effectuer des mesures afin de surveiller, détecter, maintenir des ouvrages hauts et difficiles d’accès de manière préventive.

Les architectes-maîtres d'œuvre ont besoin lors des phases de construction ou de maintenance :

• D’observer les murs et toitures des bâtiments.
• De procéder à des vérifications de montages d'huisseries, de faîtières, recherches d'entrées d'eau etc.

Les ouvrages en béton armé doivent être surveillés particulièrement s’ils sont soumis à une forte chaleur. La température amènera une dilatation des aciers de la structure, ce qui peut entraîner l’apparition de fissures dans les bétons. Dans les périodes humides et froides l’eau peut s’y insérer, geler et briser les bétons.

L'accès à ces zones n'est pas toujours possible pour les grands ouvrages (ponts, tours destinées au logement etc.). L'utilisation d'un drone d'observation équipé d'une transmission vidéo, d'un appareil photo ainsi que d'une batterie de capteurs des grandeurs physiques est alors une solution économique et efficace.

La localisation du défaut dans les trois dimensions et sa mémorisation permet ensuite une intervention de maintenance précise.