Le drone, nouvel allié de l’agriculture et de l’environnement
Frenchweb publie les bonnes feuilles du nouveau livre de Rodolphe Jobard («Les drones : fonctionnement, télépilotage, applications, réglementation», Eyrolles, 2016). Cet ouvrage s’adresse à toutes celles et tous ceux qui s'intéressent à la technologie des drones et leur potentiel.
Les paysans n’ont pas la réputation d’aimer la nouveauté et la dépense. Pourtant, ils se mettent eux aussi aux drones.
En agriculture, les drones sont utilisés pour :
– établir un diagnostic de l’état de la biomasse d’une parcelle
– épandre un produit.
Mesure de la santé d’un champ
Saviez-vous que le sol d’un champ n’est pas de qualité uniforme ? À certains endroits, il est pauvre et les plantes manquent de vigueur, tandis qu’à d’autres, il est de bonne qualité et les plantes prospèrent. Ceci se traduit par des différences de rendement très localisées que l’agriculteur compense par l’usage d’engrais. L’agriculture de précision utilisée dans les grandes exploitations céréalières permet aujourd’hui une distribution fine, par localisation GPS. Mais comment répartir les dosages dans le champ ? Jusqu’à présent, le diagnostic était établi par un prélèvement et l’analyse en laboratoire de quelques échantillons de plantes pris ici et là. Les prélèvements sont forcément en nombre limité car destructifs et coûteux en temps, voire pris aux mauvais endroits.
Toutefois, il existe une autre méthode pour évaluer la santé des plantes : la mesure de leur réflectance, c’est-à-dire la lumière qu'elles réfléchissent dans différentes longueurs d’ondes non visibles à l’œil. Il faut pour cela prendre une photo avec un capteur multispectral (infrarouge, vert, rouge), puis corréler la photo obtenue en fausses couleurs avec des modèles agronomiques. Et comme le meilleur moyen d’obtenir une vue de toute une parcelle reste la photo aérienne, le drone a son rôle à jouer.
Les grands espaces vides d’obstacles et les champs ouverts sont le terrain de jeu idéal des voilures fixes à longue endurance. Pour la prise de vues, le drone est équipé d’un appareil photo spécial, composé de plusieurs capteurs. Les photos sont assemblées et la surface à l’écran est divisée en petites parcelles avec, pour chacune, une quantité d’azote à répandre. Ces données sont entrées dans le logiciel du distributeur d’engrais remorqué au tracteur. Le distributeur répartit alors la quantité d’engrais avec une précision GPS.
Le bénéfice pour l’agriculteur est double :
– il économise sur la quantité d’engrais
– il augmente sa production grâce à un rendement plus important.
Epandage
L’épandage aérien est interdit en France, par application d’une directive européenne, en raison des risques de pollution des sols. Il est cependant autorisé par dérogation au cas par cas. L’agriculture ne s’en est pas complètement affranchie pour le sulfatage des vignes ou l’envoi de pesticides dans les champs en forte pente ou difficiles d’accès. Jusqu’à présent, ce travail était confié, en France, à la cinquantaine d’hélicoptères et avions équipés.
C’est dans les plaines du Middle West américain qu’il est le plus utilisé, avec ces petits avions jaunes monomoteurs dont le cockpit semble exagérément placé à l’arrière : la raison en est que le malheureux pilote est ainsi mieux protégé en cas de crash. Car il y en a beaucoup ! L’épandage nécessite des vols à moins de 20 mètres de hauteur, ce qui est extrêmement périlleux. En effectuant de l’épandage par drone, on gagne sur tous les tableaux : les crashs n’ont pas de conséquences humaines, et celles pour l’environnement sont moindres car le dosage est plus précis.
Le Japon avait initié l’épandage par drone dès les années 1990 comme un moyen de pallier un manque de main-d’œuvre rurale. Ils sont exploités par une équipe composée d’un télépilote et d’un guetteur, qui se place à une extrémité de la parcelle et veille à ce que les limites ne soient pas dépassées. Le Japon a été rejoint depuis par ses voisins chinois et coréens. Le commerce du matériel d’épandage aérien, drones compris, est freiné par un contrôle strict. Personne n’aimerait voir des terroristes ou des militaires épandre n’importe quoi par ce biais. Et puis, la quantité de produit embarquée se limite à quelques dizaines de litres, pour les drones les plus gros : ces quantités ne conviennent qu’aux petites parcelles.
Recensement de la flore et de la faune
Dans certaines grandes plantations, par exemple celles d’huile de palme, il est souvent nécessaire de compter les arbres. Ce travail, traditionnellement effectué au sol, est long et fastidieux. comme les arbres se détachent bien sur une photographie aérienne, c’est une application prometteuse pour les drones.
Pour protéger la biodiversité d’espaces protégés (parcs régionaux, réserves naturelles, marais), les scientifiques recensent régulièrement la population d’animaux et leur habitat. Ce recensement est souvent réalisé à pied dans des zones naturelles difficiles d’accès et pour lesquelles la moindre intervention humaine dérange les animaux les plus farouches. Les drones électriques apportent une solution intéressante, car ils émettent peu de bruit et peu de CO2.
Compter manuellement des sujets ou des animaux sur des photos est fastidieux. Or il existe depuis une décennie des logiciels de reconnaissance de formes et de comptage automatique depuis des photos qui font merveille, notamment pour l’analyse d’images médicales (par exemple, le comptage des globules rouges d’une goutte de sang grossie au microscope) ou la recherche de défauts de montage de matériel informatique. Leurs usages sont actuellement au stade expérimental pour les images prises en extérieur car les ombres et les différences d’exposition complexifient la donne.
Les drones : fonctionnement, télépilotage, applications, réglementation
Rodolphe Jobard
Eyrolles, 2016
188 pages
Passionné d’aviation et d’aéromodélisme, Rodolphe Jobard est un pionnier du suivi photogrammétrique de chantiers et d’inspection d’ouvrages par drone, techniques qu’il a mises en œuvre au cours de sa carrière dans une grande société industrielle. Délégué Ile-de-France de la Fédération professionnelle du drone civil, il est aussi président de Dronea, qui met les drones au service de l’industrie.
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