À l’avenir, des caméras pourraient repérer des merles se nourrissant de raisins dans un vignoble et lancer des drones pour chasser les irritants aviaires, puis revenir pour surveiller le prochain troupeau envahisseur. Le tout sans humain à proximité.
Une équipe de recherche de l’Université de l’État de Washington a développé un tel système, qu’ils détaillent dans une étude publiée dans la revue Informatique et électronique dans l’agriculture. Le système est conçu pour avoir des drones automatisés disponibles pour patrouiller 24 heures sur 24 afin de dissuader les oiseaux nuisibles, comme les étourneaux ou les corbeaux européens, qui coûtent aux producteurs des millions de dollars par an en fruits volés ou abîmés.
« Les producteurs ne disposent pas vraiment d’un bon outil sur lequel ils peuvent compter pour dissuader les oiseaux nuisibles à un prix abordable », a déclaré Manoj Karkee, professeur agrégé au Département d’ingénierie des systèmes biologiques de la WSU et auteur correspondant de l’étude. « Avec des améliorations supplémentaires et des partenariats avec l’industrie, ce système pourrait fonctionner. »
Pour l’étude, l’équipe a effectué deux tests distincts : la détection d’oiseaux et le déploiement automatique de drones. En quelques années, l’équipe de Karkee a développé un système de caméra et un algorithme qui trouveraient les oiseaux et les compteraient lorsqu’ils entreraient et sortiraient des champs.
L’équipe a personnalisé de très petits drones et les a déployés pour des essais en vol sur de petites parcelles avec des oiseaux simulés.
Technologiquement, le système ressemble aux systèmes de livraison de colis par drone. Il faudra plusieurs années avant que cette technologie particulière ne soit disponible dans le commerce pour les producteurs, car il reste encore plusieurs obstacles, notamment s’assurer qu’elle fonctionne à grande échelle, est conforme à la réglementation fédérale sur les drones et continue de dissuader les oiseaux même si les drones volent couramment.
« Les oiseaux sont vraiment intelligents », a déclaré Karkee, qui est également affilié au Center for Precision & Automated Agricultural Systems de WSU. « Ils trouvent souvent des moyens de contourner les moyens de dissuasion. Nous ne voulons pas d’un système qui ne dure que quelques mois ou quelques années avant qu’ils cessent d’être effrayés. »
Pour l’instant, les oiseaux sont effrayés uniquement par les mouvements et les vrombissements des drones. Mais Karkee a déclaré que des sons, comme des appels de détresse ou des bruits d’oiseaux prédateurs, pourraient être ajoutés. Les constructeurs pourraient même concevoir des drones spéciaux pour le travail.
« Nous pourrions faire en sorte que les drones ressemblent à des prédateurs ou avoir des hélices réfléchissantes vraiment brillantes », a-t-il déclaré. « Tous ces éléments travaillant ensemble éloigneraient probablement les oiseaux de ces vignobles et de ces champs. Nous devons faire des recherches sur plusieurs années pour nous en assurer. »
La recherche sur l’automatisation est la troisième d’une série de trois études concernant les drones et les oiseaux nuisibles. La première a montré que des drones à commande manuelle, effectuant des vols aléatoires, réussissaient à chasser ou à éloigner les oiseaux des vignobles. Ils ont découvert que les drones réduisaient le nombre d’oiseaux par quatre.
Le deuxième projet a montré l’impact que la chasse des oiseaux peut avoir sur le rendement des cultures. L’équipe de Karkee a suivi les champs où ils ont chassé manuellement les oiseaux. Ces champs avaient une réduction d’environ 50 % des fruits endommagés.
Karkee prévoit de rencontrer des producteurs, des entreprises technologiques et d’autres parties prenantes pour commencer les prochaines étapes de travail vers un système de drone automatisé disponible dans le commerce.
« Cela prend du temps », a-t-il dit. « Mais les résultats jusqu’à présent sont passionnants. Nous sommes impatients de travailler davantage sur ce projet. »
Santosh Bhusal et al, Exécution automatisée d’un système de dissuasion des oiseaux nuisibles à l’aide d’un véhicule aérien sans pilote programmable (UAV), Informatique et électronique dans l’agriculture (2022). DOI : 10.1016/j.compag.2022.106972