Nouveaux horizons dessinés par les drones

Les drones militaires modernes ont généralement deux objectifs. Le premier est la surveillance au combat, dans laquelle un pilote humain utilise une radiocommande pour en piloter en le dirigeant vers différents points de cheminement afin de scanner et de positionner les emplacements des forces  ennemies. La seconde est la reconnaissance tactique, dans laquelle un mini drone (pas plus grand que les drones commerciaux) automatiquement piloté, vole en direction de cibles prédéfinies pour les photographier  avant de retourner à la base.

Selon un article du Wall Street Journal, l'histoire de l'utilisation de drones non militaires a effectivement débuté en 2006. Les agences gouvernementales chargées des secours en cas de catastrophe, de surveillance des frontières et de lutte contre les incendies de forêt ont commencé à en utiliser pour inspecter les canaux et pulvériser des pesticides sur les fermes.

Alors que la technologie des véhicules aériens sans pilote s’améliorait dans le secteur militaire, on constate que ces mêmes améliorations technologiques pouvaient  être également utilisées par le secteur privé.

Avec les progrès rapides de la technologie, les drones ont créé un impact croissant sur nos vies. Par exemple, ils sont impliqués dans la production de notre nourriture: de grandes fermes professionnelles en utilisent maintenant régulièrement pour détecter les zones où poussent en abondance de mauvaises herbes et le faible rendement dont elles ont besoin pour cibler les herbicides et les engrais. Cela permet aux agriculteurs d'économiser beaucoup d'argent et de les empêcher d’épandre des produits chimiques inutiles et nocifs à l'environnement. Les autres utilisations comprennent la recherche des phénomènes météorologiques – pour surveiller la pollution, le temps et le climat, ainsi que dans des études scientifiques impliquant la surveillance de zones dangereuses telles que les volcans.

Ils ont également un impact sur la culture populaire; toutes les sociétés de cinéma les utilisent maintenant et toutes les  vues aériennes des derniers films et programmes télévisés ont été pris par des drones.

En 2006, l’agence fédérale de l'aviation (FAA) a délivré, pour la première fois, un permis de drone commercial. Ils ont délivré en moyenne deux de ces permis par an pour les huit prochaines années. Ensuite, en 2013, le PDG d’Amazon, Jeff Bezos, a annoncé que la société qu’il préside envisageait d’utiliser des drones comme méthode de livraison, suscitant ainsi l’intérêt du public. En 2015, la FAA a délivré 1 000 permis de drones, nombre qui a plus que triplé pour atteindre 3 100 permis en 2016 et qui n'a cessé de croître depuis.

Ils ont un grand potentiel. Un changement radical consisterait à pouvoir les utiliser en toute sécurité dans des zones peuplées – livrer des colis, effectuer la maintenance des bâtiments et filmer des événements. Pour cela, ils doivent être extrêmement fiables. Ainsi, si l’un des rotors tombe en panne, l’appareil ne chutera pas sur une foule de gens ou sur la route.

Parlant des permis de drones commerciaux, le transporteur UPS espère obtenir à l'automne le feu vert des autorités américaines pour un service commercial de livraisons par drones, a indiqué son numéro 2, le directeur des opérations Jim Barber.

Lors d’un entretien téléphonique, il a déclaré: « Nous devrions obtenir la certification à l'automne de cette année ».

UPS a déposé une demande auprès de l'agence fédérale de l'aviation (FAA) pour développer un réseau étendu de drones commerciaux aux États-Unis dans un cadre juridique s'appliquant aux transporteurs et opérateurs aériens parce que les drones sont considérés comme des avions  par la législation américaine  - « Part 135 certification » – a expliqué M. Barber.

Si cette requête est approuvée, UPS pourrait alors commencer à opérer avec des drones sur des zones peuplées et uniquement la nuit. Pour un service de jour, il lui faudrait des permissions supplémentaires de la part d'autres régulateurs, a précisé le dirigeant.

UPS a déjà créé une filiale spécialisée, UPS Flight Forward, pour superviser ses opérations de drones.

1. Barber a indiqué en outre que les industries de santé et technologies comptent parmi les premières clientes que la filiale de drones commerciaux d'UPS va démarcher.

« On va s'adresser au départ aux hôpitaux pour le transport des produits sanguins, d'essais cliniques et d'organes », a-t-il assuré. « On ne verra pas de sitôt d'hamburgers à bord de nos drones ».

Très peu de compagnies exploitant des drones se sont vues accorder aux États-Unis l'autorisation de les exploiter dans le cadre d'un réseau commercial.

En avril de cette année, Wing, filiale d'Alphabet (Google) était devenue la première entreprise à recevoir le feu vert de la FAA. Uber (Uber Eats) et Amazon (Amazon Air) attendent toujours.

UPS se dit conscient des questions de sécurité que soulève le transport de marchandises par drones au-dessus de villes mais assure que c'est un point essentiel de sa réflexion.

Le groupe de logistique a lancé en mars dernier aux États-Unis un système de livraisons par drones autonomes des échantillons biologiques d'un centre hospitalier de Raleigh en Caroline du nord. Le groupe s'était associé alors à Matternet, un constructeur américain de drones autonomes, qui opère déjà en Suisse.

Ce programme de livraisons est supervisé par la FAA et le ministère des Transports de Caroline du nord.

UPS est déjà partenaire, depuis 2016, d'un programme de livraisons de produits sanguins par drones dans des régions éloignées du Rwanda.

Les bénéfices des drones sont innombrables. Industriellement, les entreprises ont toutes les raisons d’accélérer leur utilisation aussi rapidement qu’elles  seront autorisées à le faire. Ces machines volantes ne tombent pas des échelles et peuvent se déplacer en toute sécurité dans des lieux, évitant ainsi de mettre en danger la vie des travailleurs.

Voici une tâche que tout travailleur serait heureux de laisser confier à un drone: Imaginez-vous en train de ramper dans l’obscurité totale d’un réservoir de 20 étages rempli de vapeurs de produits chimiques toxiques pour passer des heures à chercher la corrosion.

Des sociétés telles que Dow Inc., AT&T Inc., BASF SE et Royal Dutch Shell Plc ont commencé à concevoir des flottes d'automates volants pour prendre en charge leurs tâches les plus dangereuses. S'élever de plusieurs centaines de mètres dans l’air pour inspecter les réservoirs et les tours, se faufiler dans des tunnels pour remplacer une pièce défectueuse ou regarder dans l’entrée d'une cheminée où crépitent  des flammes – autant de tâches pour lesquelles les robots sont conçus.

Le grand fournisseur de services téléphoniques locaux et longues distances et de xDSL AT&T a, par exemple, investi dans une importante flotte de drones pour inspecter ses 65 000 tours cellulaires aux États-Unis, qui peuvent atteindre 304m. Leur travail est particulièrement périlleux: le nombre des morts des escaladeurs des tours est presque 10 fois plus élevé que celui des constructeurs.

Le géant des télécommunications a utilisé des drones pour éviter 5 000 escalades au cours des 18 derniers mois, a déclaré Art Pregler, directeur du programme de drones d’AT&T.

Malgré tous les discours sur l'automatisation et la robotique remplaçant le travail humain, les nouvelles utilisations des drones montrent comment la technologie peut réduire les coûts aux entreprises tout en réduisant considérablement les risques, voire sauvant des vies.

Aujourd’hui, le drone commercial coûte en moyenne 25 000 dollars, mais à mesure que les  applications qui y sont intégrées deviennent plus spécialisées, le prix peut atteindre 250 000 dollars, a déclaré Chuck Dorgan, directeur des ventes du fabricant allemand Microdrones GmbH.

Cette technologie ne se limitera pas à ces quelques fonctionnalités. D’ailleurs, on fait écho aujourd’hui à une nouvelle génération de drones appelée « smart drones » qui  disposeront de moteurs plus efficaces, de logiciels et de processeurs embarqués améliorés, de capteurs plus précis et d'une technologie de conformité intégrée pour un contrôle de vol sûr et efficace offrant de nouvelles opportunités en matière de transport et de logistique.

3DR a récemment annoncé le lancement de Solo, le premier drone intelligent au monde, un drone personnel tout-en-un dont la facilité d'utilisation et les nouvelles fonctionnalités puissantes inaugurent un nouvel âge. Qu'est-ce qui le rend intelligent? Solo possède non seulement le système de pilote automatique le plus avancé au monde, mais il utilise également deux ordinateurs de 1 GHz. Cette puissance de traitement lui permet d’effectuer des tâches incroyables qu'aucun autre appareil  personnel n'a jamais été capable d’accomplir.

Ce sont des drones totalement autonomes, fournissant des données en temps réel, construits en plastique résistant aux chocs qui rendent les drones plus légers et plus robustes, ne nécessitant aucune intervention ni contrôle de la part d’êtres humains, une fois que  la destination ou la tâche est définie.

Des capteurs intelligents contrôleront et surveilleront le vol. Ils seront guidés par des systèmes de vision par ordinateur avec des programmes de détection d'objet et de prévention des collisions. De nouvelles formes d'intelligence artificielle ou d'algorithmes les rendront encore plus adaptables.

L’objectif principal est d’avoir des drones plus intelligents avec des sauvegardes intégrées, interconnectés pour permettre la coordination, la collaboration et la livraison de données en temps réel. Cela créera des domaines entièrement nouveaux des applications de drones tels que la livraison automatique de marchandises ou les services d’urgence.

Certes, les drones représentent une technologie fascinante, mais cela n’élimine pas la possibilité de leur défaillance. D’ailleurs, pourquoi ces appareils échouent-ils ? Il peut s'agir de vibrations, de chaleur ou d'usure. Il est important de placer toutes les possibilités afin de pouvoir en construire des machines capables de résister à ces problèmes. C’est pourquoi des chercheurs de Massachusetts Institute of Technology (MIT) pensent  avoir mis au point une solution. L’équipe a créé un algorithme qui permet au drone de garder un œil sur sa propre « santé » durant un vol et d’agir au besoin. Il peut surveiller ses niveaux de carburant et les dommages causés à ses hélices, ses caméras et ses capteurs. Si un problème est détecté, le drone peut emprunter un itinéraire alternatif comprenant une station de charge ou sélectionner une autre action pour minimiser les dommages éventuels.

Pourquoi cela est-ce important? Les « smart drones » de nouvelle génération pourraient être équipés  d'une technologie leur permettant de se connecter au système UTM basé sur le Cloud, qui fournirait une communication, une navigation et une surveillance constantes, les dirigerait et les avertirait de la congestion ou des intempéries.

Maintenant que la technologie connaît une croissance exponentielle, il est difficile de dire à quoi ressemblera l’avenir de notre histoire de drones. Mais nous pensons avoir une très bonne idée. Au cours des cinq prochaines années, les caméras, la résolution, l’endurance, la précision, la facilité d’utilisation et la sécurité continueront à être des domaines de développement. Il y a eu des progrès nets dans ces domaines au cours des deux dernières années, mais en fin de compte, les domaines prioritaires qui doivent être développés au cours des prochaines années sont l'endurance et la distance.

De plus, les réglementations qui limitent la distance, l’altitude et la localisation des drones devraient se desserrer au cours des prochaines années, ce qui conduira à une adoption commerciale plus large. La FAA estime que les drones commerciaux pourraient tripler d’ici 2023, voire quintupler. La réglementation garantirait la qualité et renforcerait la compétitivité, à condition que le mécanisme de réglementation ne soit pas étouffant. La réglementation est importante pour assurer la sécurité publique et normaliser le secteur émergent.