Grille de survol avec Mission Planner

Site de Mission Planner

Tutoriel écrit avec la version 1.3.8479.20539 de Mission Planner

Réaliser un vol d'acquisition est long et fastidieux. De plus, les images de la zone acquise doivent être prises avec un recouvrement spécifique. Utiliser un logiciel qui planifie les missions permet de s'assurer que la prise d'images sera bonne et permet que l'opérateur drone réalise la mission plus facilement. Pour faire cela, nous utilisons Mission Planner. C'est un logiciel gratuit et Open Source qui permet de prévoir des vols autonomes sous forme de grilles.

Nous appellerons "mission horizontale" un vol sur un plan parallèle au sol (par exemple pour cartographier un parc) et "mission verticale" un vol sur un plan perpendiculaire au sol (par exemple pour cartographier une façade de bâtiment).

🚨 Soyez prévenu, Mission Planner est un logiciel qui présente de nombreux bugs. Il est possible qu'avec de nouvelles mises à jour, certains soient résolus et que d'autres apparaissent. Nous allons essayer de vous guider au mieux dans le logiciel.

Installation

Commencez par installer Mission Planner en suivant les instructions de la documentation.

Ouverture de Mission Planner et Home

En ouvrant Mission Planner, vous arriverez sur un écran similaire. Rendez-vous dans la section PLAN, accessible par le bouton encadré en bleu.

Placez le point de départ et d'arrivée (Home) :

• Soit à la main : Clic droit > Set home here
• Soit avec les coordonnées GPS : en bas du panneau de droite (voir photo ci-dessous)

L'idéal est de placer ce point vers la zone de la mission mais sa position n'a pas de véritable importance car il ne sera en fait pas utilisé dans nos missions. Le placer permet cependant de travailler plus facilement avec Mission Planner qui veut qu'un point Home soit défini.

Mission horizontale

Créez un polygon représentant la zone que le drone doit couvrir. Clic droit > Polygon > Draw a Polygon (ou Load Polygon pour importer un fichier).

Voici à quoi devrait ressembler votre interface une fois le polygone dessiné :

Il faut ensuite générer le parcours. Pour cela, utilisez la fonction de quadrillage (ou Survey (Grid)). Clic droit > Auto WP > Survey (Grid)

Une nouvelle fenêtre apparaît. Elle va permettre de paramétrer le quadrillage pour la grille de survol.

1. Commencez par activer les options avancées. Dans le panneau de droite : Simple > Display > Advanced Options

2. Vérifiez si le modèle du drone (et donc les paramètres de sa caméra) est connu de Mission Planner. Si c'est le cas sélectionnez le modèle du drone. Si ce n'est pas le cas nous déterminerons les paramètres de la caméra dans les étapes suivantes, la première fois uniquement.

   Dans le panneau de droite : Simple > Simple Options > Camera

3. Rendez-vous dans le menu des paramètres de la caméra. Dans le panneau de droite : Camera Config

Les étapes 1 et 2 sont nécessaires seulement si le modèle du drone n'est pas connu de Mission Planner et la première fois uniquement.

1. Importez une image capturée par le drone. Cela va permettre à Mission Planner de déterminer automatiquement les paramètres focal length, image width (pxl) et image height (pxl). ⚠️ Les deux paramètres restants (taille du sensor) ne peuvent pas être déterminés par Mission Planner (bien que les champs soient remplis, ce sont les paramètre de la caméra qui était enregistrée par défaut. Il ne sont pas mis à jour). Il faudra vous renseigner sur la nature de votre capteur pour remplir ces champs vous même.

   Dans le panneau de droite : Camera Config > Camera Options > Load Sample Photo

   Ci-dessous, le tableau regroupant tous les paramètres des caméras des drones déjà utilisés chez Mitsio Motu. Merci de mettre à jour ce tableau à chaque nouveau modèle utilisé.

2. Vérifiez que les paramètres sont cohérents puis sauvegardez les. Mission Planner va vous demander de renseigner le modèle du drone (autrement dit, son nom). Cela permettra à Mission Planner de l'enregistrer et de vous le proposer dans les drones connus lors de votre prochaine planification.

   Dans le panneau de droite : Camera Config > Camera Options > Save

3. Sélectionnez le mode de capture d'images DO_DIGICAM_CONTROL. Ce mode permet de préciser combien de temps le drone doit s'arrêter au moment de prendre la photo (afin de s'assurer que l'image soit nette).

   Dans le panneau de droite : Camera Config > Trigger Method > DO_DIGICAM_CONTROL

Vous pouvez maintenant renseigner l'ensemble de vos paramètres de vol dans le menu Grid Options. Il faut notamment faire attention à :

• Camera Options > Overlap et Sidelap, les recouvrements de vos images dans le sens de vol et sur les côtés.¹
• Camera Options > Cross Grid, qui peut être très utile dans l'acquisition de zones générales avec des bâtiments.²
• Copter Options > Delay at WP (sec), le temps d'arrêt à chaque point. Il n'est pas nécessaire d'y régler le temps, nous le paramétrerons dans la section Conversion du format avec Carto3D.

Enfin, retournez dans le menu Simple pour activer 3 options :

1. Simple Options > Camera top facing forward : Quand elle est activée, cela signifie que la caméra pointe bien vers l'avant du drone. C'est nécessaire pour le calcul de la positions des waypoints.
2. Simple Options > Use speed for this mission : Vous pouvez d'ailleurs mettre à jour la vitesse de la mission ici.
3. Display > Internals

Vérifiez que les points semblent cohérents. Une fois satisfait, cliquez sur Accept.

La fenêtre Survey (Grid) se ferme et tous les points apparaissent dans le plan de vol.

Mission verticale

Cette section présente comment préparer une acquisition verticale, pour une façade par exemple.

Tout d'abord, sur Mission Planner, créez un polygon assez fin et parallèle au mur que vous voulez acquérir, comme illustré sur l'image ci-dessous.

À même titre que pour un vol horizontal, générez une grille automatiquement avec Survey Grid. Il faudra que la grille générée ne fasse qu'une seule ligne dans le polygone dessiné, le plus parallèle possible au bâtiment. Pour cela, vous pouvez vous aider du paramètre Grid Options > Sidelap [%] (et surtout pas Overlap [%]). La grille générée doit ressembler au résultat ce-dessous :

Vérifiez que les points semblent cohérents. Une fois satisfait, cliquez sur Accept.

Enregistrement

Maintenant que vous avez généré votre grille, horizontale ou verticale, il ne vous reste plus qu'à la sauvegarder !

1. Activez l'option Verify Height pour que Mission Planner vérifie les altitudes renseignées s'il a des données disponibles pour la région en question.
2. Exportez les points. Ils sont enregistrés au format .waypoints que vous pouvez ouvrir avec un éditeur de texte.

👏 Et voilà pour la section Mission Planner ! Il ne reste maintenant plus qu'à convertir et personnaliser la mission avec Conversion du format avec Carto3D et enfin à l'importer dans Litchi avec Importation sur Litchi Fly.

Grille simple	Grille croisée ou cross grid