Pour vous permettre de programmer un parcours de mission automatique, vous devrez disposer d’un progiciel dédié du type « QGroundControl ou Mission Planer » par exemple.

Ce type d’application est spécialement conçu pour contrôlez les petits véhicules terrestres, aériens et maritimes depuis votre ordinateur.

Grâce à ce type de progiciel, vous allez pouvoir créer des points de cheminement pour des trajectoires de mouvement automatisées.

Les contrôles peuvent être établis via WiFi, des périphériques USB et d’autres ports externes, en fonction du type de véhicule que vous souhaitez contrôler.

Doté de nombreuses options de navigation sur cartes, vous allez pouvoir vous déplacer librement et planifier soigneusement votre parcours.

La précision globale d’un levé bathymétrique est liée à trois choses ;
– La précision du GPS embarqué (3-4 cm en XYZ)
– La précision du sondeur bathymétrique (précision de l’ordre de 5cm avec un delta de +/- 0.1% d’erreur sur la profondeur)
– La connaissance précise de la célérité, à mesurer sur site lors de l’acquisition pour éviter des erreurs de plusieurs % de la profondeur (jusqu’à 3m de profondeur d’erreur à plus de 30m).

Cela dépend de la densité du levé que vous aurez défini et qui vous permettra de prévoir l’espacement entre les lignes de mesure définies sur votre logiciel d’acquisition bathymétriques.
– pour les bassins de grande taille (> de 10 hectares = 10 000m2), on peut envisager d’espacer les lignes de navigation d’environ 10m ce qui correspondrait à 30mn de navigation par hectare,
– pour les bassins plus petits (environ 3 hectares), on pourra éventuellement avoir plus de détails en privilégiant un espacement moins important entre chaque lignes (3m par exemple). Ce qui permettrait d’envisager une charge de travail équivalente à 1h30 par hectare.
Pour conclure, le coût est fortement lié à l’espacement que l’on décide d’appliquer entre les lignes de mesure.

La sonde mono-faisceau mono-fréquence mesure la profondeur uniquement à l’aplomb de sa position.
Elle mesure dans ce cas la profondeur jusqu’au 1er obstacle (un fond dur, une plante un peu dense, le sommet de la vase, une plante…) à partir de 30 cm de profondeur.
En dessus la source d’émission sonore est beaucoup trop forte et peut provoquer un risque de saturation du récepteur donc décrochage de la sonde.
La précision du sondeur est fonction aussi du % de profondeur.
Le sondeur émet une seule fréquence haute : 200 kHz en moyenne.
En haute fréquence, les données ont une précision de 1 cm avec une marge d’erreur de +0,1% relative à la profondeur. S’agissant d’un écho en forme de cône, plus on est profond plus le cône est large et plus l’imprécision augmente. Le sondeur va mesurer la profondeur sur le 1er obstacle situé à l’intérieur du cône
– Ouverture (angle d’émission) de 6° en moyenne avec une fréquence de sondage de 10 Hz soit 10 mesures/sec.

A priori oui à condition bien sûr qu’elle intègre le protocole NMEA qui permet aux appareils électroniques embarqués de fonctionner ensemble.
Il convient de vérifier en amont que les trames NMEA soient bien standard et non « propriétaires » au fabricant.
Votre antenne GPS autonome viendra se visser sur le bateau (sans la canne) et nous prévoyons les prises nécessaires pour que votre GPS sorte les trames NMEA dont nous avons besoin dans notre système. Nous prévoyons également son alimentation si la batterie de votre GPS n’est pas suffisante. Nous nous occupons de toute l’intégration et du paramétrage, y compris dans le logiciel Hydromagic.

La température de l’eau est déjà mesurée par la sonde bathymétrique.
Il est possible d’ajouter d’autres équipements optionnels et instruments de mesure comme une sonde ADCP par exemple pour calculer le débit.
L’ordinateur de bord dispose de connexions série disponibles pour connecter différents instruments de mesure si besoin.

Le seul élément pouvant faire l’objet d’une vérification est la sonde de profondeur. Elle est testée et vérifiée en atelier, elle ne nécessite pas d’étalonnage particulier (pas de problème de dérive par exemple).  

En utilisant un sondeur mono faisceau bi-fréquence.
La basse fréquence permet d’estimer une épaisseur de sédiments fluide puisque le signal basse fréquence pénètre en partie les sédiments. Le couplage des 2 fréquences permet théoriquement d’estimer l’épaisseur des sédiments mous, une épaisseur de vase…
Il faut en moins 3m d’eau pour obtenir des résultats.
Les basses fréquences sont toujours moins précises que les hautes fréquences
Le sondeur mono faisceau bi-fréquence offre deux fréquences : 200 kHz et 30kHz (ouverture 9° pour la fréquence 200 kHz & 20° pour la fréquence 33 kH).

Le bathydrone peut être utilisé en mer calme même avec quelques vagues.
L’intérêt du GPS temps réel ou PPK c’est de pouvoir corriger la houle (mouvement ondulatoire de la surface de la mer) et cette erreur en Z liée au mouvement du bateau.
En termes de fréquence, le GPS et le sondeur effectuent 10 mesures par seconde. C’est-à-dire que l’on mesure 10 fois par seconde le Z de l’eau, le XY et la profondeur. Cela permet de compenser les vagues et la houle.
Car même en temps calme on peut avoir des houles avec des variations de 1m durant la mission.

Le permis Hauturier est dans une logique d’extension au permis côtier. Il est obligatoire pour naviguer au-delà de 6 miles soit 9,65km, sans limite de puissance ou de dimension des bateaux à moteur.
Aujourd’hui il y a une absence de cadre juridique complet pour les bateaux drone. Dès lors que le bateau drone est inoccupé, la réglementation liée au gilet de sauvetage et fusées de détresse ne s’applique pas. Les EPI (gilet de flottabilité par exemple) sont malgré tout nécessaire pour les opérateurs en surface car ils sont près de la berge. Il est toujours utile de prendre contact avec les gestionnaires (comme les voies navigables de France ou la Compagnie Nationale du Rhône) pour éviter les mauvaises surprises.

Dans le cadre d’un usage en bathymétrie, l’autonomie du BathyDrone est relativement importante (8 heures) contre quelques minutes pour le drone aérien par exemple.
Le bathydrone a était conçu pour travailler sur 1 journée (8 heures) avec 1 pack de batteries.
On peut bien sûr rajouter des batteries dans l’habitacle étanche du bateau qui a était conçu pour abriter un certain nombre d’équipements.
En propulsion marine, le fait de doubler les vitesses de navigation d’un bateau nécessitent de multiplier par 8 les puissances de moteur. Dans sa conception, le compromis reposait sur la meilleure combinaison entre autonomie, vitesse et poids du bateau pour rendre le drone de surface opérable par un seul technicien.

Il n’est pas possible de s’affranchir d’accrocher un fil de pêche à moins de placer quelque chose de très obstruant devant les hélices. Si une solution est trouvée, la maniabilité du bateau serait fortement perturbée. Nous réfléchissons actuellement sur l’ajout d’une grille très fine pour éviter aux hélices d’être gêné par des obstacles divers (algues, fil de pêche etc…) tout en garantissant une maniabilité optimale.

L’électronique embarquée est voulue open source & open hardware. Toute l’interface est faite au travers d’un un ordinateur embarqué de type PC qui va gérer tous les éléments intégrés. La carte mère va faire le lien entre l’auto pilot Pixhawk 2, le GPS, le sondeur bathymétrique et le treuil directement depuis la berge grâce à la radiocommande.
Toute la partie électronique a était intégrée dans une boite indépendante et étanche qui permet en cas de disfonctionnements d’être renvoyer au SAV pour être vérifier sur le banc de test.
Toutes les mesures sont directement enregistrées sur l’ordinateur du bateau pour éviter d’éventuelles pertes de signal causées par la végétation ou édifice par exemple.

La télécommande permet à l’opérateur d’avoir un retour sur certains paramètres du drone, comme l’altitude, la vitesse, les tensions des bateeries et leur consommation, la température.

Le bateau drone est relié à la berge par un système de transmission en 5 GHz (système propriétaire « Ubiquiti » qui n’est pas du wifi) développé par un acteur leader sur le marché de fabricants de système. La portée avec le bateau peut facilement atteindre 1km depuis la berge.

Tout se passe sur l’ordinateur du bateau si la transmission est perdue l’acquisition continue !

Le bateau drone n’est pas adapté aux levés sur rivières où les courants sont très forts.
En rivière, on peut avoir des forts dénivelés sur des levés de 1 à 2 km surtout dans des rivières régulées où il peut y avoir des lâchers d’eau avec les barrages.
Le niveau de l’eau peut ainsi varier de plusieurs dizaines de cm voire plusieurs mètres entre le point haut et le point bas.
Il est important d’avoir des systèmes RTK pour corriger en temps réel l’altitude de l’eau pendant toute la phase de l’acquisition.
Nous travaillons actuellement sur un prototype de planche de surf pour contrer des courants jusqu’à 3 à 4m seconde.
L’intérêt d’un GPS en temps réel permet de corriger la houle et l’altitude de l’eau pendant toute la phase d’acquisition – 10 mesures par seconde (le x, y et z pour compenser les vagues ou la houle). Le système RTK permet de compenser et corriger toutes les variations de l’eau.

HYDROMAGIC permet de capter de la donnée bathymétrique et permet aussi d’en réaliser le traitement.
Le logiciel est très convivial et la formation que nous avons inclus dans le devis vous permettra d’être autonome en seulement quelques heures.
Vous pourrez produire des nuages de points. LAS, .LAZ, .XYZ, etc… + des courbes de niveau format shp ou dxf, des cartes raster type GEOTIFF avec les profondeurs en couleur.
Vous pouvez sortir vos résultats sous forme de profondeur (donc relatif au plan d’eau) ou sous forme d’altitudes. La grille IGN est intégrée au logiciel.
Tous les référentiels planimétriques Français sont aussi intégrés.

– le nombre de points dépend du nombre de lignes qui ont été paramétrées. En moyenne, 1 point tous les 3cm par ligne
– le logiciel va fournir un nuage de points en X, Y et Z (longitude, Latitude, Les données sont exportables au format PDF, DWG ou EXCEL
– le logiciel permet de réaliser des coupes en travers et faire apparaître des courbes de niveaux
– les données peuvent être exportées directement dans COVADIS (logiciel de topographie et de terrassement)
– Il est nécessaire de prévoir un abonnement auprès de TERIA et ORPHEON