Automatisierte Drohnen könnten Vögel von landwirtschaftlichen Feldern verscheuchen

In Zukunft könnten Kameras Amseln entdecken, die sich in einem Weinberg von Trauben ernähren, und Drohnen starten, um die Vogelreizstoffe zu vertreiben, und dann zurückkehren, um nach dem nächsten eindringenden Schwarm Ausschau zu halten. Alles ohne einen Menschen in der Nähe.

Ein Forschungsteam der Washington State University hat genau ein solches System entwickelt, das sie in einer in der Zeitschrift veröffentlichten Studie detailliert beschreiben Computer und Elektronik in der Landwirtschaft. Das System ist so konzipiert, dass automatisierte Drohnen rund um die Uhr patrouillieren, um Schädlinge wie europäische Stare oder Krähen abzuschrecken, die die Erzeuger jährlich Millionen von Dollar an gestohlenen oder ruinierten Früchten kosten.

„Züchter haben nicht wirklich ein gutes Werkzeug, auf das sie sich verlassen können, um Schädlingsvögel zu einem erschwinglichen Preis abzuschrecken“, sagte Manoj Karkee, außerordentlicher Professor am Department of Biological Systems Engineering der WSU und korrespondierender Autor der Studie. „Mit weiterer Verfeinerung und Industriepartnerschaften könnte dieses System funktionieren.“

Für die Studie führte das Team zwei separate Tests durch: Vögel erkennen und Drohnen automatisch einsetzen. Über ein paar Jahre hinweg entwickelte Karkees Team ein Kamerasystem und einen Algorithmus, die Vögel finden und zählen, wenn sie Felder betreten und verlassen.

Das Team passte sehr kleine Drohnen an und setzte sie für Flugtests auf kleinen Parzellen mit simulierten Vögeln ein.

Technologisch ähnelt das System Drohnen-Paketliefersystemen. Es wird mehrere Jahre dauern, bis diese spezielle Technologie für Erzeuger kommerziell verfügbar sein wird, da noch einige Hürden zu überwinden sind, darunter die Sicherstellung, dass sie in großem Maßstab funktioniert, den Bundesvorschriften für Drohnen entspricht und weiterhin Vögel abschreckt, selbst wenn Drohnen häufig herumfliegen.

„Vögel sind wirklich schlau“, sagte Karkee, der auch dem Center for Precision & Automated Agricultural Systems der WSU angehört. „Sie finden oft Wege, um Abschreckungsmittel zu umgehen. Wir wollen kein System, das nur ein paar Monate oder Jahre hält, bevor sie nicht mehr abgeschreckt werden.“

Vorerst werden die Vögel nur durch die Bewegung und das Surren von Drohnen abgeschreckt. Aber Karkee sagte, dass Geräusche wie Notrufe oder Raubvogelgeräusche hinzugefügt werden könnten. Bauherren könnten sogar spezielle Drohnen für diesen Job entwerfen.

„Wir könnten Drohnen wie Raubtiere aussehen lassen oder reflektierende Propeller haben, die wirklich glänzend sind“, sagte er. „All diese Zusammenarbeiten würden wahrscheinlich Vögel von diesen Weinbergen und Feldern fernhalten. Wir müssen das über mehrere Jahre erforschen, um sicherzugehen.“

Die Automatisierungsforschung ist die dritte in einer Reihe von drei Studien zu Drohnen und Vogelschädlingen. Die erste zeigte, dass manuell betriebene Drohnen, die zufällige Flüge durchführen, erfolgreich Vögel von Weinbergen vertreiben oder fernhalten. Sie fanden heraus, dass Drohnen die Zahl der Vögel um das Vierfache reduzierten.

Das zweite Projekt zeigte, welche Auswirkungen das Vertreiben der Vögel auf den Ernteertrag haben kann. Karkees Team verfolgte die Felder, wo sie Vögel manuell vertrieb. Diese Felder hatten eine etwa 50-prozentige Reduzierung beschädigter Früchte.

Karkee plant, sich mit Züchtern, Technologieunternehmen und anderen Interessenvertretern zu treffen, um die nächsten Schritte bei der Arbeit an einem kommerziell erhältlichen automatisierten Drohnensystem einzuleiten.

„Es braucht Zeit“, sagte er. „Aber die bisherigen Ergebnisse sind spannend. Wir freuen uns darauf, weiter an diesem Projekt zu arbeiten.“