Détecteur de varroa

[Butineur91]

plus clair?

Bah voilà là j'ai compris, merci à toi.
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[minioim]

parfait,

par contre il te faudrait peut être commencer par un montage plus simple avant de te lancer d'un coup dans ce projet vu que tu as des bases à acquérir (oui venant de moi ça peut paraître comique, mais justement je me considère comme encore bien débutant dans le domaine et pourtant...)

exemple: faire un premier montage qui alimente ou coupe l'alim d'un electro aimant quand t'appuies sur un bouton MAIS en utilisant un MOSFET (parce que mettre un inter en série avec l'EM, tout le monde sait le faire). là tu aurais ton MOSFET et un un inter qui établie le contact entre le +12 et la 3ème patte de ton mosfet lui même connecté entre EM et mosfet.

de là tu devras aussi penser aux moyens de protéger tes transistors par des diodes de roue libre car un EM est une bobine et si elle ne contient pas de diode de roue libre par construction il faut en ajouter une, etc...

bref une fois le principe général défini je te suggère vivement d'attaquer par petit morceaux... la partie électromécanique d'une part (le montage que je viens de te proposer) puis la partie capteur, puis enfin la connexion des 2. chacune te réserve un petit lot de petites chose à faire et vérifier pour que ça fonctionne et surtout que ça longtemps (mots clés: diodes de roue libre, résistance de pull up ou de pull down, dissipation thermique etc...)

[Butineur91]

parfait,

par contre il te faudrait peut être commencer par un montage plus simple avant de te lancer d'un coup dans ce projet vu que tu as des bases à acquérir (oui venant de moi ça peut paraître comique, mais justement je me considère comme encore bien débutant dans le domaine et pourtant...)

Bon d'accord peux-tu me dire quel livre acheter pour commencer par la pratique ?

[minioim]

alors là... absolument aucune idée ^^ j'ai commencé l'elec en cours, puis en école d'ingé (même si c'était trèèèèèès vague, disons plus pour la culture G qu'autre chose)

le reste c'est internet, forum, essais... si ça fait ce que j'attends et que je sais pourquoi je suis content, si ça fait ce que j'attends mais que je suis pas sûr de tout comprendre, je demande. si ça fait pas du tout ce que j'attends, je demande aussi ou je cherche sur le net...

mais d'autres ici auront surement de quoi t'aiguiller.

sinon les sites sur arduino sont, il me semble, assez bien documentés et la communauté arduino est assez développée. perso je connais pas trop, je suis pas fan de la philosophie arduino donc je peux pas trop t'aider sur la question.

[Murayama]

Bonjour!

et en aucun cas comparable à un autre projet comme le comptage de mouches.

En ce qui concerne le traitement d'images, vous seriez surpris des similarités.

Une approche pratique est parfaite, aucun soucis pour canaliser les abeilles
j'enverrai une vidéo qui montre ça très vite. Encore une fois on a pas besoin
de 25% de détection correcte, si on fait même seulement 3% chaque jour la peur
passera dans le camp des vampires, mais il faut un taux de faux positif très
bas à nul si possible.

Mettons nous d'accord sur les termes:
On cherche à détecter les abeilles parasitées.
Détection = détection d'une abeille effectivement parasitée
Faux positif = détection comme parasitée d'une abeille saine.

Si vous voulez un taux de faux positifs nul, c'est à dire 0 abeilles saines détectées
comme parasitées, il va falloir élever le seuil de détection. Donc ne détecter une abeille
comme parasitée que si on est sûr à presque 100% qu'elle est effectivement parasitée.
Donc on va laisser passer beaucoup d'abeilles parasitées dont la détection est inférieure
au seuil. Dans ce cas là, votre taux de 3% d'abeilles détectées est raisonnable, mais cela
signifie que 97% des abeilles parasitées ne seront pas éliminées. Je ne suis pas certain
que c'est ce que vous voulez.

Si au contraire vous voulez faire l'inverse, c'est à dire que vous acceptez de
perdre des abeilles saines, mais vous voulez absolument bloquer les vérolées,
alors il va falloir mettre un seuil de détection très bas, ce qui fait que vous
risquez d'éliminer beaucoup d'abeilles saines.

Si vous avez du temps pour expérimenter, vous pouvez essayer OpenCV http://opencv.org
parce que c'est gratuit et ce serait bête de tout réécrire. Mais il va falloir travailler
dur pour apprendre à en faire quelque chose.
J'essaierais d'abord avec des images fixes d'abeilles mélangées, saines et paraistées.
Ne passer à la suite que quand on a un taux de détection satisfaisant (par exemple 98%
des varroa encerclés un peu comme dans la photo des mouches plus haut). Une fois que ça
marche, vous faites l'essai sur d'autres photos prises dans les mêmes conditions, et
c'est là que vous allez découvrir les joies du traitement d'images: ça détecte 98% sur
cette photo, mais 53% seulement sur cette autre qui est pourtant prise dans les mêmes
conditions. Le piège classique du traitement d'image, c'est le "y'a qu'à". Chaque fois
qu'on essaie quelque chose, il peut y avoir du mieux localement, mais on perd ailleurs.
Un peu quand on se tire mutuellement la couverture à soi la nuit...

Un commentaire sur la solution Arduino / capteur de couleur: Ça ne fonctionnera
probablement pas. Enfin je serais très étonné que ça fonctionne mais je ne demande
qu'à être surpris. Si vous voulez trier des billes rouges et des vertes qui arrivent
sur un chemin en V, ça marchera sans aucun doute.
Mais l'image publiée plus haut par PA5CAL vous donne une première idée de la difficulté:
le traitement a été fait sur une abeille isolée. La différence de couleur est déjà très
ténue. Dans la pratique, vous n'aurez jamais 2 abeilles de la même couleur. Il y a toujours
des différences subtiles, mais ce sera différent. Les varroa n'auront pas non plus
la même couleur, il y aura d'infinies variations dans la même plage. Donc il sera
très difficile, voire impossible, de définir un seuil de couleur qui focntionne pour
toutes les combinaisons abeille/varroa.
Il y aura aussi des variations d'éclairement (le problème de base du traitement
d'image, donc aussi de la détection de couleur, c'est d'avoir un éclairement fiable,
reproductible). Ajoutons les variations d'orientation de l'abeille et du varroa...

Bref, juste pour vous faire entrevoir la difficulté. Ceci dit, je pense que vous allez
essayer quand même (je serais à votre place, même avec des conseils indiquant que ce
n'est pas possible, j'essaierais quand même). Alors essayez d'abord de voir si avec
un capteur TAOS vous pouvez détecter des varroa. Mais faites-le honnêtement, statistiques
à l'appui. Isolez 100 ou 1000 abeilles une par une, notez pour chacune le nombre de varroa,
et pressez sur le détecteur pour voir s'il dit oui ou non. À tout hasard, pour anesthésier
une mouche, j'utilise du CO2, tout simplement. Alors pour une abeille, peut-être que ça
marche aussi. Faites attention, dès qu'on arrête le CO2, é's'réveillent.

Pascal

[adipie]

La dificulté semble être le capteur et non l'électro aimant.
Je te conseille de prendre contact avec eux: http://www.sick.com/fr/fr-fr/home/Pages/Homepage1.aspx et leurs soumettre le problème.
Il peuvent faire des essais et même te louer des capteurs.

[Butineur91]

Mettons nous d'accord sur les termes:
On cherche à détecter les abeilles parasitées.
Détection = détection d'une abeille effectivement parasitée
Faux positif = détection comme parasitée d'une abeille saine...

Bonjour !

Oui seulement 3% (par exemple) des abeilles infestées seraient détectées mais comme on recommence l'opération tous les soirs le taux global sera très bon au bout de quelques jours, sans compter que si ça marche sur le principe rien n'empêche de travailler sur la qualité de la détection avec des capteurs supérieurs (et de doubler le dispositif).

Attention les abeilles malades sont traitées, pas tuées.

Je ne veux pas m'orienter vers le traitement d'image pour le moment, mais qui sait plus tard. Dans ce cas je suppose qu'il faudrait proposer un système à base de smartphone en exploitant les possibilités de l'APN et de la sortie USB.

Le fait que les varroas n'aient pas tous la même couleur de rouge doit être résolu justement par l'approximation du capteur ou l'usage de filtres qui arrondissent la valeur de la couleur reconnue.

Mais oui on ne capturera que des varroa rouges, et là j'espère que sortir ces individus aura un impact sur le développement de la colonie, j'en suis presque sûr (là c'est de la biologie, je n'y connais rien, un peu comme pour le reste d'ailleurs).

Pour l'éclairage pas de problème, ça se passe dans un bac étanche à la lumière extérieure.

Les variations de position de l'abeille et des varroas changeront la couleur apparente des varroas, on revient à la lecture de la couleur.

Je note pour le TAOS, je vais regarder ce que c'est.

Pour le CO2 je vais éviter.

Cordialement,
Marc

[Butineur91]

La dificulté semble être le capteur et non l'électro aimant.
Je te conseille de prendre contact avec eux: http://www.sick.com/fr/fr-fr/home/Pages/Homepage1.aspx et leurs soumettre le problème.
Il peuvent faire des essais et même te louer des capteurs.

Au mieux ils me dirigeront vers un forum d'électroniciens passionnés ! Sinon j'avais vu leurs capteurs mais c'est bien trop haut de gamme pour mon système, qui doit coûter quelques dizaines d'euros au maximum. En fait je crois qu'il n'y a aucune difficulté particulière (insurmontable isolément je veux dire), il faut juste que ça soit opérationnel et ça c'est souvent difficile.

[PA5CAL]

Bonjour

À mon sens, les performances du système ne reposent pas sur la « qualité » du capteur, mais plutôt sur la probabilité d'apparition de la situation à détecter.

Il faudra bien évidemment disposer d'une optique correcte, mais un capteur à quelques euros fait déjà certainement des mesures suffisamment précises. En revanche, la précision (optique et colorimétrique) ne va pas dans le sens d'une amélioration de la détection, simplement parce que les échantillons présentés varient trop.

Pour un réglage donné, un parasite d'une couleur un peu différente ou placé un peu à côté de l'endroit prévu sur l'abdomen, une abeille colorée un peu différemment ou ne se déplaçant pas juste dans l'axe... et la détection sera négative, souvent de façon définitive (plusieurs passages n'y changeront rien).

Modifier le réglage (plage de couleur, zone observée) ne ferait que déplacer le problème, et élargir les plages de capture augmenterait le taux de détection en augmentant encore plus le taux de faux positifs, jusqu'à rendre éventuellement la sélection pratiquement inefficace (proportion de faux positifs proche de la proportion d'abeilles saines... dans ce cas, autant traiter toute le ruche). Et augmenter la qualité du capteur ne changerait rien, puisque c'est la nature de l'information traitée qui est en cause.


À titre de comparaison, un traitement d'image permettrait :
- d'élargir la zone de recherche du parasite afin de ne pas le rater
- de reconstituer une référence de couleur pour chaque individu testé afin de distinguer la présence du parasite d'une variation globale de teinte
- d'ajouter une discrimination selon des critères géométriques (taille, forme ou position du parasite potentiellement détecté)
- de voir (en temps réel et/ou en différé) les échantillons présentés avec les résultats des traitements informatiques correspondants, afin de pouvoir régler et éventuellement adapter ces derniers.

[Butineur91]

À mon sens, les performances du système ne reposent pas sur la « qualité » du capteur, mais plutôt sur la probabilité d'apparition de la situation à détecter...

Bonjour,

Il est certain que le traitement d'image donne beaucoup plus de possibilités, mais commencer avec des moyens plus rudimentaires n'est pas une perte de temps, bien au contraire.

Pour l'instant je mets tous mes espoirs sur la détection de la couleur sur une certaine surface (gros pixel rouge foncé pour le dire simplement), je fais la supposition qu'il n'y a pas (traduire un capteur ne voit pas) de "tache rouge" sur une abeille saine, si cela s'avère faux je ne chercherai pas à peaufiner, je laisserai tomber cette méthode tout simplement.

Cordialement,
Marc

[Butineur91]

Pour un réglage donné, un parasite d'une couleur un peu différente ou placé un peu à côté de l'endroit prévu sur l'abdomen, une abeille colorée un peu différemment ou ne se déplaçant pas juste dans l'axe... et la détection sera négative, souvent de façon définitive (plusieurs passages n'y changeront rien).

J'ajoute un détail qui peut être intéressant, j'ai lu que les varroas se déplacent sur les abeilles, ça donne donc une chance qu'ils deviennent détectables un jour suivant un échec.

[vincent66]

Bonjour tous !
Je crois que le moment est venu de réaliser un petit montage de labo pour être fixés sur les performances du capteur :
- Sélection manuelle par switch des paramètres tels que la couleur mesurée
- Oscillo ou fréquencemètre pour analyser la sortie
- Dans un premier temps utilisation de mires peintes puis si c'est probant de vraies abeilles...

Pour l'électroaimant vous devriez trouver dans un magasin de modélisme ferroviaire un "actionneur d'aiguillage"
Ne serait-il pas préférable d'ouvrir une petite trappe plutôt que heurter l'abeille ?

[Butineur91]

Bonjour tous !
Je crois que le moment est venu de réaliser un petit montage de labo pour être fixés sur les performances du capteur...

Bonjour !

OK pouvez-vous me faire la liste précise de ce que je dois acheter ? Merci.

Cordialement,
Marc

[Butineur91]

Ne serait-il pas préférable d'ouvrir une petite trappe plutôt que heurter l'abeille ?

C'est moins risqué de donner une impulsion à l'abeille que de coincer une patte ou une aile dans une porte je pense.

[vincent66]

Eh bien il vous faut :
- Le capteur et un pcb sur lequel le souder
- cinq switches pour les entrées S0,S1,S2,S3,/OE
- cinq résistances de 10KOhm comme pullup sur les entrées
- un condo de 100nF de découplage sur l'alim du capteur

[Butineur91]

Eh bien il vous faut :
- Le capteur et un pcb sur lequel le souder
- cinq switches pour les entrées S0,S1,S2,S3,/OE
- cinq résistances de 10KOhm comme pullup sur les entrées
- un condo de 100nF de découplage sur l'alim du capteur

Super merci, à votre avis je vais chez Selectronic ou eBay ?

[PA5CAL]

... Si l'on procède ainsi, il manque le plus important (et le plus cher) : l'appareil de mesure, qui doit être un oscilloscope ou un fréquencemètre.


La sortie du TCS230 sort un signal périodique dont la fréquence est une fonction linéaire de l'éclairement de la zone sensible sélectionnée parmi les quatre présentes : rouge+IR, vert+IR, bleu+IR et sans filtre (UV à IR).

La sensibilité du capteur ayant été fixée (entrées S0 et S1), la lecture de la couleur consiste donc à sélectionner tour à tour les zones sensibles (entrées S2 et S3), à mesurer pour chacune la période d'oscillation du signal de sortie (<500µs), et à calculer les valeurs d'éclairement correspondant à chacune de ces composantes (voir page 4 de la datasheet pour les données du calcul).


Je pense que pour procéder à des expériences peu ruineuses, il conviendrait plutôt d'investir dans :
- une petite carte à microcontrôleur avec une interface vers un PC, de type Arduino UNO (programmable sans matériel spécifique et accessible aux débutants),
- une plaque d'essai sans soudure [exemple],
- une poignée de fils [exemple],
- et bien entendu, le module capteur de couleur (qui possède déjà sa capa de découplage intégrée).

D'une manière générale, je tends plutôt à déconseiller les achats sur e-bay, parce que la qualité ce que l'on y trouve est plutôt aléatoire. Mais dans le cas présent, le module capteur TCS3200 proposé chez Selectronic est carrément hors de prix, en plus d'être inadaptée à la plaque d'essai sans soudure.

La carte à microcontrôleur permet de se passer des switches, de programmer à sa convenance la procédure de mesure, et d'envoyer les résultats sur le PC. La même carte peut ensuite être utilisée pour le montage final.

[PA5CAL]

Pour la plaque d'essai sans soudure, je me suis un peu avancé, car le module capteur indiqué dans le premier post est trop large. Il faudrait donc utiliser deux de ces plaques mises côte à côte, ou toute autre solution de connexion pour relier les pins mâles du module capteur aux pins femelles de l'Arduino.

D'autre part, il faudra voir comment réaliser, pour un prix abordable, le montage de focalisation optique et d'éclairage, afin de réaliser des essais dans des conditions proches de la situation finale.

[Butineur91]

Merci à tous vous m'apportez une aide considérable, je vais donc opter pour l'Arduino car je me rapproche ainsi de mon élément naturel, la programmation et je ne connais personne pour me prêter un oscilloscope.

Pa5cal sur Selectronic ce n'est pas juste le capteur, c'est beaucoup plus, ça explique le prix élevé je pense.

Que pensez-vous de ce produit sur eBay qui apporte quelque chose de plus pour l'Arduino, ça vaut les € supplémentaires ?

http://www.ebay.fr/itm/Arduino-Color...item4abcc18039

[Butineur91]

Que pensez-vous de ce produit (à 20 €) ?

http://www.ebay.fr/itm/Adafruit-RGB-...item2a3aacb2c7

Présentation : https://learn.adafruit.com/adafruit-...nsors/overview

[Butineur91]

Regardez cette image, pas de rouge, abeilles saines :

[Butineur91]

L'image est ici : Suppression de la photo (pourrie) à preésenter sur le serveur de Futura Sciences Cram 64.

[vincent66]

Je comprends mieux pourquoi les modos ne veulent ps d'images hébergées sur un site externe...

[PA5CAL]

Pa5cal sur Selectronic ce n'est pas juste le capteur, c'est beaucoup plus, ça explique le prix élevé je pense.

Il y a un régulateur de courant pour les leds et un objectif monté au-dessus du capteur. Cela explique que le produit soit plus cher, mais pas qu'il atteigne ce prix.

Que pensez-vous de ce produit sur eBay qui apporte quelque chose de plus pour l'Arduino, ça vaut les € supplémentaires ?

http://www.ebay.fr/itm/Arduino-Color...item4abcc18039

Ce produit est assez équivalent au premier, et à mon sens ne vaut pas la grosse différence de prix.

Que pensez-vous de ce produit (à 20 €) ?

http://www.ebay.fr/itm/Adafruit-RGB-...item2a3aacb2c7

Présentation : https://learn.adafruit.com/adafruit-...nsors/overview

Il s'agit d'un capteur intelligent, intégrant un microcontrôleur avec un bus de communication série synchrone (I2C). Il permet de simplifier grandement la mesure et la détection des couleurs.

Toutefois, je pense qu'on pourrait utiliser le premier type de capteur et (moyennant un petit effort de programmation) réaliser tous les traitements nécessaires dans l'Arduino. Ce faisant, on économiserait 15€ sur le montage et on gagnerait potentiellement en dynamique en ne se limitant pas à 65536 valeurs à pleine échelle. Et comme il n'y a pas de filtre, on pourrait même envisager d'exploiter la sensibilité du capteur dans l'infrarouge et/ou l'ultraviolet en rajoutant des leds IR et/ou UV.

[Butineur91]

Je comprends mieux pourquoi les modos ne veulent ps d'images hébergées sur un site externe...

Je ne comprends pas, quoi était "pourri" sur la photo ?

[Butineur91]

Je ne comprends pas, quoi était "pourri" sur la photo ?

Bon je soupçonne quelques arnaque de changement de contenu, même si moi je continue de voir la bonne photo d'essaim avec ce lien.

[Butineur91]

D'autre part, il faudra voir comment réaliser, pour un prix abordable, le montage de focalisation optique et d'éclairage, afin de réaliser des essais dans des conditions proches de la situation finale.

. On peut placer le capteur exactement à 10mm de l'abeille testée, de façon fiable et constante, cela suffit-il comme focalisation ?
. L'éclairage semble facile puisque tout se passe dans un bac fermé à l'abri de la lumière extérieure, donc une simple led ne suffit-elle pas ?

[Butineur91]

D'autre part, il faudra voir comment réaliser, pour un prix abordable, le montage de focalisation optique et d'éclairage, afin de réaliser des essais dans des conditions proches de la situation finale.

Pa5cal, Je pense faire les tests dans un environnent réel directement, je vais travailler au montage, il y a juste que pour le moment il n'y a apparemment pas de varroas dans mes ruches mais je ne m'en plains pas ! Je vais demander à un "confrère".

[PA5CAL]

. On peut placer le capteur exactement à 10mm de l'abeille testée, de façon fiable et constante, cela suffit-il comme focalisation ?

Pour réaliser la focalisation, il est nécessaire d'utiliser une l'optique (c'est-à-dire un jeu de lentilles en verre ou en plastique) d'une distance focale donnée et correctement réglée. L'image de la surface du capteur au travers du système optique doit correspondre à la zone où l'on s'attend à voir un parasite .

Sans optique, il n'y a pas de focalisation, et on capte la couleur moyenne de tout ce qui passe devant le capteur dans une zone très large. Dans ces conditions, on ne pourrait pas espérer détecter la couleur du parasite.

. L'éclairage semble facile puisque tout se passe dans un bac fermé à l'abri de la lumière extérieure, donc une simple led ne suffit-elle pas ?

L'éclairage ne doit pas être gêné par la présence de l'optique de focalisation, ni par le dispositif de canalisation des abeilles. Ce n'est donc pas aussi simple que ça en a l'air.

[PA5CAL]

Pa5cal, Je pense faire les tests dans un environnent réel directement.

Je pense qu'une mise au point préalable est nécessaire, notamment pour le réglage de l'optique, et que cela serait difficile dans un environnement réel.