Des chercheurs ont trouvé un moyen d'utiliser des drones pour effrayer les pigeons de manière autonome

Les pigeons harets causent plus de 1 milliard de dollars de dégâts économiques chaque année aux États-Unis. Ils sont particulièrement impopulaires auprès des citoyens, car cette espèce n'est pas originaire du pays : elle y a été introduite depuis l'Europe, mais de nombreux oiseaux se sont échappés.

Outre la transmission de maladies (dont certaines peuvent parfois infecter l'homme), les pigeons se reproduisent abondamment et salissent les villes en déposant leurs excréments dans des endroits extrêmement difficiles à nettoyer. Les toits, ainsi que les corniches et les avant-toits des façades, regorgent de recoins douillets et, malgré certaines tentatives radicales consistant à installer des pics métalliques ou plastiques sur chaque surface horizontale, les surfaces (et les pigeons) sont généralement plus nombreuses.

Des chercheurs de l'EPFL en Suisse estiment que, pour vaincre un adversaire aérien, il faut une approche aérienne. Ils ont donc déployé un système autonome capable d'identifier les pigeons qui envahissent un toit, puis d'envoyer un drone pour les chasser.

Il s'avère que des drones sont déjà utilisés pour lutter contre les oiseaux, mais pour l'instant (pour diverses raisons) ils sont pilotés activement par un opérateur humain, qui utilise le drone pour effrayer les volées d'oiseaux à certains endroits et à certains moments. 

L'une des raisons est qu'il est illégal de faire voler des drones de manière autonome n'importe où, et la Suisse ne fait pas exception ; c'est pourquoi cette étude comprenait un observateur humain en attente, prêt à prendre les commandes si le système entièrement autonome venait à défaillir.

À première vue, le système idéal pour effrayer les oiseaux à l'aide de drones devrait être entièrement autonome : un drone de patrouille utilise une caméra pour détecter les oiseaux indociles, puis les chasse. Mais, comme le notent les chercheurs, un tel système n'est pas très pratique. Les toits peuvent être grands, les pigeons petits, et les caméras embarquées encore plus petites. De plus, le drone passerait l'essentiel de son temps sans trouver d'oiseaux et devrait être rechargé souvent.

La meilleure solution est une station de base dotée d'une caméra spéciale à panoramique, inclinaison et zoom haute résolution, capable d'inspecter une portion aussi grande que possible du toit sans se déplacer. Lorsque des pigeons sont repérés, le drone se rend sur place en ne passant qu'un minimum de temps dans les airs. Notons qu'ici une seule caméra (monoculaire) est utilisée, mais, heureusement, les pigeons sont à peu près de même taille, ce qui permet d'estimer la distance assez précisément à partir de la hauteur apparente de l'oiseau.

Les essais sur le toit du centre de conférences SwissTech à Lausanne ont révélé certains problèmes du système autonome de détection des pigeons, principalement parce que, dans une volée, on obtient un groupe de pigeons qui se masquent les uns les autres ; ainsi, si le détecteur doit déterminer s'il faut poursuivre la volée en se basant sur le nombre de détections de pigeons individuels, on peut rencontrer quelques difficultés. 

Malgré cela, le système a dans l'ensemble été très efficace : en moyenne, une volée de pigeons pouvait rester jusqu'à 2,5 heures à se reposer sur le toit en y laissant un tas de déjections. Cependant, lorsque le drone était en l'air, la durée maximale de présence des oiseaux se réduisait à quelques minutes, y compris les quelques minutes nécessaires à la détection et au lancement effectif du drone.

Les chercheurs ont également remarqué certaines particularités intéressantes du comportement du drone et des oiseaux : « Au cours des expériences, plusieurs observations intéressantes ont été faites concernant l'interaction entre les pigeons et le drone. Premièrement, la distance à laquelle les pigeons perçoivent le drone comme une menace varie fortement et peut dépendre du nombre de pigeons. Alors que les grandes volées s'effrayaient souvent dès le décollage (qui avait lieu à 40–60 m des pigeons), les petits groupes laissaient souvent le drone approcher à quelques mètres. Par ailleurs, la durée de présence du drone dans la zone cible est un paramètre de réglage important. Certains pigeons ont tenté de revenir presque aussitôt, mais ont été repoussés par le drone en vol stationnaire ». 

Les chercheurs suggèrent qu'une prochaine étape pourrait consister à collaborer avec des zoologistes, car il est possible que « l'efficacité du système puisse être radicalement modifiée grâce à la prise en compte des connaissances sur le comportement et les interactions des pigeons ». Un autre ajout intéressant à ces travaux pourrait être une évaluation systématique des performances du système dans des conditions de dégradation de la visibilité (par exemple brouillard, pluie, grêle, neige).

L'urbanisation modifie radicalement l'environnement et le comportement des animaux, avec des conséquences à long terme qui restent à comprendre pleinement. Parmi elles, le fait que les pigeons se sont largement adaptés à la vie dans les zones urbaines. Cependant, l'analyse qualitative de leur comportement n'a pas été réalisée de manière complète.

« Des expériences de terrain ont été menées dans des conditions urbaines réelles afin d'évaluer le système proposé en comparant le nombre d'oiseaux et la durée de leur présence sur plus de cinq jours avec un essai de 21 jours sans drone. Au cours des cinq jours d'expériences, le drone a été automatiquement lancé 55 fois et s'est montré nettement efficace pour réduire le nombre d'oiseaux et la durée de leur présence, sans leur causer aucun mal. En conclusion, l'étude a démontré l'efficacité de ce système pour effrayer les oiseaux, et cette approche peut être considérée comme une alternative entièrement autonome aux méthodes existantes », indique l'étude.