基本的なレベルでは、自動光電カウンターは、巣箱の入り口に設置され、主に個々の働き蜂の出入り頻度を監視します。2つの赤外線センサーが遮断される順序を検出するために使用されることで、ハードウェアは移動方向を決定し、リアルタイムのコロニー活動を計算するために必要な生データを提供します。
これらのセンサーの主な機能は、物理的な動きを定量化可能なデータに変換し、単純な交通量カウントを採餌効率、コロニーの健康、環境への応答に関する複雑な洞察に変換することです。
測定のコアメカニズム
デュアルセンサーによる方向追跡
システムは、入り口に配置されたデュアル赤外線光電センサーに依存しています。
2つの赤外線ビームが遮断される特定の順序を分析することにより、システムは出入りするミツバチを区別します。
採餌交通量の定量化
主な出力は、両方向の交通量頻度です。
この生カウントにより、日中の任意の時点で巣箱内の正味人口変化を計算できます。
導き出された生物学的洞察
コロニーの需要と効率の評価
交通データは、コロニーの食料需要と収集効率の直接的な代理として機能します。
高い退出率が成功した帰還と相関することで、研究者は特定の巣箱の全体的な受粉効率を評価できます。
健康と損失率の監視
時間の経過とともに退出カウントと進入カウントを比較することにより、システムは損失率を計算します。
この指標は、農薬への曝露や寄生虫感染などの環境ストレス要因の影響を特定するために不可欠です。これらの要因は、しばしばミツバチが巣箱に戻れなくなる原因となります。
異常行動の検出
制御アルゴリズムは、交通パターンを分析して異常行動を特定します。
単方向交通量の突然の大規模なスパイクは、分蜂や放棄（コロニー放棄）などの重要なイベントの主要な兆候です。
限界の理解
因果関係の特定
センサーは動きを正確にカウントしますが、交通量のスパイクまたはドロップの原因を固有に特定することはできません。
捕食やストレスによる動揺と健康的な採餌ブームを区別するには、外部の文脈が必要になることがよくあります。
移動順序への依存
データの精度は、ビーム遮断順序の正確な検出に完全に依存しています。
複数のミツバチが同時に通過したり、センサーを長時間ブロックしたりすると、「方向」アルゴリズムはカウントで一時的な不正確さに直面する可能性があります。
目標に合わせた適切な選択
光電カウントデータの価値を最大化するには、分析を特定の目標に合わせます。
- 受粉管理が主な焦点の場合：効果的な作物のカバレッジに必要な食料需要を満たしていることを確認するために、収集効率メトリックを追跡します。
- コロニーの健康が主な焦点の場合：損失率と出入り口の不一致を監視して、農薬による損傷や病気の初期兆候を検出します。
成功は、これらのカウンターを単なる集計デバイスとしてではなく、コロニー行動のリアルタイム診断ツールとして見ることにかかっています。
概要表：
| パラメータ | 測定方法 | 提供される主な洞察 |
|---|---|---|
| 出入り頻度 | デュアル赤外線ビーム順序 | リアルタイム交通量とコロニー活動レベル |
| 移動方向 | センサー遮断の順序 | 採餌と帰還を区別 |
| 損失率 | 正味差：退出対進入 | 農薬、寄生虫、またはストレス要因の影響 |
| 受粉効率 | 退出頻度対収集量 | 巣箱の生産性と食料需要の評価 |
| 異常行動 | 突然のスパイクまたは単方向の流れ | 分蜂または放棄の早期検出 |
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参考文献
- Paul Marchal, Mathieu Lihoreau. Automated monitoring of bee behaviour using connected hives: Towards a computational apidology. DOI: 10.1007/s13592-019-00714-8
この記事は、以下の技術情報にも基づいています HonestBee ナレッジベース .
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