L’IPGS est une unité mixte de recherche sous tutelle conjointe de l’Université de Strasbourg (Unistra) et du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) hébergée à l’Ecole et Observatoire des Sciences de la Terre (EOST) qui est une des composantes de l’Unistra et qui y assure des missions de formation, de recherche, d’observation et de valorisation des connaissances en sciences de la Terre. L’EOST forme des professionnels de l’étude du sous-sol (diplômes d’ingénieur et universitaires) et est unique en France par sa spécialisation en géophysique. Un des thèmes de recherche de l’IPGS concerne la mesure magnétique et son interprétation.

Dans ce cadre, l’IPGS a développé un système dont l’originalité réside dans la mesure des trois composantes du champ magnétique à l’aide de magnétomètres vectoriels à vanne de flux, contrairement aux standards industriels et académiques qui consistent en l’utilisation de magnétomètres scalaires. L’avantage du système de l’IPGS réside dans le fait que la mesure des trois composantes du champ permet de calculer simplement un modèle de compensation mathématique de l’effet des aimantations de l’équipement, ce qui n’est pas possible à réaliser avec des magnétomètres scalaires qui nécessitent alors une unité de compensation active lourde et couteuse. De plus, les magnétomètres à vanne de flux sont les plus légers, les plus robustes et les moins gourmands en énergie des capteurs magnétiques.

Ces atouts en font les magnétomètres de choix pour la mesure embarquée du champ magnétique par drone. Ce système est appliqué par l’IPGS pour des mesures à terre, en mer et en avion pour des applications diverses à différentes échelles : archéologie, diagnostic pyrotechnique, détection de réseaux, géologie, exploration minière, géothermie.

Le contrat de collaboration de recherche entre l’IPGS et TERREMYS permet de montrer que ce système est intégrable à des drones légers et que la qualité des mesures magnétiques respecte les standards industriels. La mutualisation des moyens humains et techniques de ces deux entités permet de développer la technologie L.U.M.S. : Lightweight UAV Magnetic Surveys.

Les objectifs de cette collaboration portent sur des développements hardwares et softwares permettant d’une part une parfaite intégration entre les données de navigation du drone et les données magnétiques et d’autre part le développement de procédures d’acquisition de données et de contrôle qualité adaptées au travail aérien par drone.

Drone de Mesures Magnétiques pour l’Archéologie – D.R.O.M.M.A.

Le projet DROMMA consiste à développer une solution de mesure magnétique aéroportée par drone dédiée à l’archéologie préventive et programmée.
L’objectif est de se libérer des contraintes existantes avec les méthodes actuelles de levés. L’apport du vecteur drone est double : à moins d’un mètre du sol, il offre de s’affranchir de l’état du sol, ce qui devrait permettre d’obtenir des données plus fiables et plus rapidement qu’au sol. Entre 1m et le vol d’un avion, le drone offre également de nouvelles échelles de mesure et donc d’interprétation pour toutes les applications.

Une solution dédiée à l’archéologie préventive

L’intérêt de se tourner dans ce projet vers l’archéologie préventive est là aussi double : l’archéologie est un marché porteur, s’insérant dans des projets d’aménagement du territoire, mais est également une discipline qui permettra d’apporter les preuves terrain sur lesquelles nous allons pouvoir nous appuyer : ouvrir le sol permettra de conforter les mesures obtenues par le drone et donc justifier la qualité des données.

Le projet DROMMA est ainsi un point de rencontre technologique, scientifique et économique dont l’objectif principal est de disposer d’une méthode de détection de vestiges archéologiques, à grande échelle, à haute résolution et à faible coût économique par hectare traité tout en s’affranchissant de contraintes significatives.