Répartition dans le transport en commun et l’incertitude sur l’état des prochaines services

Envoyé par d22teran le 7 Nov 2022 dans TAF COUAD, Projets, Blog | 0 commentaire

Andrés Ricardo CÉSPEDES GARCÍA, Fabrice KOUAME, Daniel Alejandro TERÁN FERNÁNDEZ,

23/10/2022

Group 1

Introduction

Aujourd’hui le système de transport en commun est sans aucun doute le moyen le plus populaire pour se déplacer; il possède de nombreux avantages en réduisant les embouteillages et l’émission de gaz.  Cependant, il y a plusieurs raisons pour lesquelles les gens sont réticents à prendre les transports en commun : le manque de confort, la saturation du système, l’incertitude sur l’état de saturation du service suivant, l’augmentation des véhicules personnels, etc.   Ces problèmes dans les transports publics sont récurrents et doivent être résolus afin d’inciter d’avantages de personnes à son usage. Ce projet cherche à résoudre un vrai problème autour des moyens de transport.

Description de la recherche et terrain

2.1 Terrain

Afin de mieux connaître les problèmes qui minent les transports en commun en France en général et à Brest en particulier, nous avons été en immersion sur le terrain à la recherche d’informations. Ceci avait aussi pour but de mieux cerner le sujet et de connaître les problématiques réelles auxquelles tous les acteurs de ce domaine font face au quotidien.

Pour ce faire nous avons eu recours à différentes techniques d’enquêtes terrain : 

• L’observation terrain

Nous avons commencé l’enquête terrain par une observation non-participante qui nous a fait prendre connaissance de certains faits et situations. Ceci, dans le but d’observer les personnes en situation et être capable de ressortir d’éventuels problèmes qu’il peut y avoir.

• L’entretien direct

Après la phase d’observation nous avons interviewé, sur place, des passagers et aussi des conducteurs de bus et de tramway en vue de recueillir leur sentiment et leur avis sur le trajet et les transports en commun en général. D’autres entretiens ont eu lieu dans des parcs, des rues, afin d’avoir un maximum d’informations.

Résultats et découvertes

On a trouvé des conclusions pertinentes concernant les passagers, les chauffeurs et le fournisseur de transport en Brest, bibus.

Le chauffeur perçoit qu’il n’existe pas de problème réel par rapport à la sécurité, mais il sait que les personnes âgés préfèrent être à l’avant du véhicule et être plus proche du conducteur car cela leur procure un sentiment de sécurité. C’est l’une des raisons pour lesquelles l’encombrement est plus accentué à l’avant des bus ou tramways que dans la partie arrière. Il y a des situations où le chauffeurs ou des contrôleurs du système (assistants de transport) demandent au passagers de se déplacer à la partie arrière, où il y a plus d’espace.

Les réponses des passagers sont diverses. On trouve que le problème commun est l’incertitude sur le meilleur choix de services, en dépendant du besoin du passager. Ils prennent leur décision en priorisant le temps du trajet et le confort. Par rapport à d’autres questions comme la sélection d’un wagon peut être arbitraire ou en accord avec la réduction de la distance entre la place choisie et la sortie du véhicule. Par rapport à des observations réalisées, on voit que il est commun d’avoir plus d’encombrement, même s’il y a des sièges disponibles à l’arrière du transport.

Après un entretien avec une collaboratrice du fournisseur Bibus, elle nous fait savoir que les problèmes d’encombrement ne sont pas des préoccupations couramment remontées vers la direction, et elle envisage partager la discussion avec l’équipe d’innovation de Bibus.

En conclusion, il existe des problèmes par rapport au confort et la décision de choix de passagers pour améliorer ses trajets dans des moyens de transport. On rencontre aussi des problèmes adjacents qui peuvent être liés à la sécurité et au confort.

2.2 État de l’art

En utilisant des outils de recherche habile sur l’intranet de l’IMT et sur sites académiques libres, la révision documentaire s’est concentrée sur l’identification de la problématique, ainsi que des solutions déjà existantes. Le résultat permet de développer plus la compréhension du sujet et les réelles conséquences négatives de celui-ci.

La problématique de l’encombrement a de nombreuses préoccupations différentes telles que les retards de transit et les coûts associés, l’augmentation du stress/de la fatigue liés aux déplacements et les pertes connexes de productivité économique, de santé et de sécurité, et le pickpocketing [1]. Certaines d’entre elles ont été exprimées dans les entretiens qu’on a mené. Il y a des usagers spécifiques comme les femmes enceintes, qui sont directement affectées par la façon de transporter les usagers puisque une expérience de trajet négative peut induire du stress et avoir un impact sur la grossesse et ses changements associés ce qui peut avoir des implications sur son bien-être et sa santé [2].

On a trouvé que l’encombrement dans le transport en commun et dans chaque moyen de transport a été examiné dans plusieurs villes et pays avec des méthodes différentes [1] où les résultats sont variés [3][4][5][6]. En général, l’encombrement est un facteur important qui affecte le bien-être des passagers, par conséquent, il influence les passagers pour choisir l’un ou l’autre moyen de transport [4], il aussi est commun que des usagers arrêtent d’utiliser le transport en commun et commencent à utiliser une voiture ou un vélo personnel [5]. Il convient de souligner que les principaux facteurs de décision sont le confort et le temps dans le transport [3], lesquels peuvent changer de manière significative les décisions de l’usager et son expérience [4].

Spécifiquement, dans la prise de décision des passagers quant au fait de prendre un tramway, un autobus ou encore le métro, des recherches montrent que c’est difficile d’établir une seule raison des usagers pour le choisir. Il est possible d’affirmer que, par exemple, en Corée du Sud, la distance à marcher à la destination est un facteur déterminant, mais est incertaine d’une manière générale[6].

Identification de la problématique

Après des recherches et l’enquête terrain effectuée, nous avons trouvé une problématique que nous jugeons intéressants et nous sommes prêts à traiter:

Comment aider le passager à prendre la décision concernant le choix du véhicule (présent ou suivant) ainsi que l’entrée dans ce véhicule afin d’améliorer son confort et donc sa satisfaction à utiliser ce moyen de transport?

La recherche a aidé à établir la réalité de la problématique initiale présentée dans différents environnements et des technologies déjà utilisées. Dans l’identification du problème, on peut voir qu’il y a un problème lié à d’autres dans le transport en commun comme le choix des passagers entre différentes méthodes de transport ou l’heure à laquelle le prendre. Il a de nouvelles considérations au moment d’identifier la problématique car il n’est pas seulement lié au confort, mais aussi au sens de sécurité et de diminuer le temps d’attente dans le transport. 

Solutions déjà existantes

Il y a plusieurs propositions de solution à ces problématiques telles que montrées dans l’article indien publié dans l’organisation IEEE [7]. Il développe une solution en bas des travaux antérieurs avec différentes conceptions technologiques pour proposer et désigner un système optique qui utilise une caméra pour obtenir des images et identifier l’encombrement dans le bus. Le système permet de distinguer la condition du transport en quatre catégories: Very low, low, high et very high.  Le travail décrit en [8] utilise des capteurs infrarouges (IR). Le système utilise des capteurs de proximité IR pour détecter la quantité de personnes  présentes à l’intérieur du bus et utilise le GPS pour obtenir l’emplacement en direct du bus et l’affiche sur une page Web.

En [9], les auteurs ont développé un système dans lequel ils peuvent estimer la quantité des gens sur un environnement spécifique dans les images fixes. Ils ont utilisé une combinaison de méthodes telles que les points d’intérêt, l’analyse de Fourier, la décomposition en ondelettes, les caractéristiques GLCM et les détections de tête à faible confiance. En [10], les auteurs ont détecté l’affluence de passagers. Ils ont utilisé la fonction Haar et Algorithme Adaboost pour détecter la tête des passagers. Dans l’étude proposée par [11], les auteurs ont mis au point une technique basée sur les images. Ils ont utilisé des filtres pour modéliser la saturation  pour différentes tailles de têtes. Une autre solution proposée par [10] utilise le GPS et la RFID. Les détails sur l’emplacement du bus sont fournis via l’appareil GPS et les RFID sont utilisées par les auteurs  à l’entrée et à la sortie du transport pour calculer la quantité des sièges vacants dans les bus.

Cette problématique se connecte avec d’autres situations dans le transport en commun comme la localisation des bus, du tramway ou la création de systèmes intelligents de transport qui veulent avoir des impacts positifs dans les trajets du passagers [13].

Premières Hypothèses

Après avoir étudié la problématique et les solutions existantes, nous allons construire des hypothèses sur la solution à venir afin de la concevoir correctement.

• Les raisons d’insatisfaction des utilisateurs par rapport au transport sont liées au confort qui est dû à l’encombrement, au temps passé dans les arrêts à attendre et aussi à la sécurité.
• L’une des causes de l’inconfort des usagers est liée à l’incertitude de ceux-ci quant à l’état de saturation du prochain véhicule de transport (bus ou tramway). 
• Il n’y a pas d’information d’encombrement disponible  aux passagers pour choisir de meilleure manière leurs trajets.
• Le problème existe dans les systèmes de bus, tramway, métro et dans quelques trains locaux (i.e. Les trains TER).

References

[1]J. Pel, N. H. Bel, et M. Pieters, « Including passengers’ response to crowding in the Dutch national train passenger assignment model », Transportation Research Part A: Policy and Practice, vol. 66, p. 111‑126, août 2014, doi: 10.1016/j.tra.2014.05.007.

[2]E. O’Toole et N. Christie, « Pregnancy and commuting on public transport », Journal of Transport & Health, vol. 24, p. 101308, mars 2022, doi: 10.1016/j.jth.2021.101308.

[3]M. Kim, S.-P. Hong, S.-J. Ko, et D. Kim, « Does crowding affect the path choice of metro passengers? », Transportation Research Part A: Policy and Practice, vol. 77, p. 292‑304, juill. 2015, doi: 10.1016/j.tra.2015.04.023.

[4]Björklund et J.-E. Swärdh, « Estimating policy values for in-vehicle comfort and crowding reduction in local public transport☆ », Transportation Research Part A: Policy and Practice, vol. 106, p. 453‑472, déc. 2017, doi: 10.1016/j.tra.2017.10.016.

[5]Ş. İmre et D. Çelebi, « Measuring Comfort in Public Transport: A case study for İstanbul », Transportation Research Procedia, vol. 25, p. 2441‑2449, janv. 2017, doi: 10.1016/j.trpro.2017.05.261.

[6]Kim, S. Kwon, S. K. Wu, et K. Sohn, « Why do passengers choose a specific car of a metro train during the morning peak hours? », Transportation Research Part A: Policy and Practice, vol. 61, p. 249‑258, mars 2014, doi: 10.1016/j.tra.2014.02.015.

[7]V. Meghana, V. Sarode, D. Tambade, A. Marathe, et N. Charniya, « Automated Crowd Management in Bus Transport Service », in 2020 International Conference on Electronics and Sustainable Communication Systems (ICESC), juill. 2020, p. 104‑109. doi: 10.1109/ICESC48915.2020.9155692.

[8]Lavanya R, Sheela Sobana Rani K, Gayathri R, Binu D,’A Smart information system for public transportation using IoT’, International Journal of Recent Trends in Engineering and Research,vol.3,pp.222- 230,April-2017

[9]Bansal, K.S. Venkatesh, People counting in high density crowds from still images, 2015, [online] Available: https://arxiv.org/abs/1507.08445

[10]Wang and M. Tian, « Passenger Flow Direction Detection for Public Transportation Based on Video, » 2010 International Conference on Multimedia Communications, Hong Kong, 2010, pp. 198-201

[11]Zhang, D. Zhou, S. Chen, S. Gao and Y. Ma, « Single-Image Crowd Counting via Multi-Column Convolutional Neural Network, » 2016 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), Las Vegas, NV, 2016, pp. 589-597.

[12]Selvapriya P R, M. Mundada, « IoT Based Bus Transport System in Bangalore », International Journal of Engineering and Technical Research (IJETR), février 2015

[13] L. Raju, S. Sobana Rani, G. Ram, et B. Dennison, « A Smart Information System for Public Transportation Using IoT », International Journal of Recent Trends in Engineering & Research, vol. 3, p. 222‑230, avr. 2017, doi: 10.23883/IJRTER.2017.3138.YCHJE.

[14]Rajput, M. Chaturvedi, et V. Patel, « Opportunistic sensing based detection of crowdedness in public transport buses », Pervasive and Mobile Computing, vol. 68, p. 101246, oct. 2020, doi: 10.1016/j.pmcj.2020.101246.

CoOCKing : Synthèse de l’enquête terrain

Envoyé par g21tirel le 6 Nov 2022 dans Projets, TAF COUAD | 0 commentaire

CoOCKing : Synthèse de l’enquête terrain

Auteurs : Adrien CHABOD, Lucas DEHENNE, Louise THEOPHILE et Gatien TIREL

Introduction

Notre groupe travaille aujourd’hui à l’élaboration d’un système de gestion des stocks pour les restaurateurs.

Nous voulions tout d’abord répondre aux besoins des restaurateurs. Afin de comprendre les problèmes présents dans ce secteur, nous avons procédé à une recherche de l’état de l’art et surtout à des entretiens sur le terrain. La recherche de l’état de l’art avait déjà fait ressortir des hypothèses sur les besoins des restaurateurs : le manque de personnel, le besoin de se réinventer pour attirer de nouveaux la clientèle après la pandémie, la mise en place de système de click&collect/vente à emporter et les problèmes de gestion des stocks et de gaspillage. C’est avec toutes ces hypothèses en tête que nous avons été interroger des restaurateurs, afin qu’ils confirment ou infirment nos hypothèses et surtout pour qu’ils nous parlent de leur expérience afin que l’on fasse ressortir de nouvelles problématiques.

Liste des personnes interrogées

Remarque : Nous avons contacté le RAK à plusieurs reprises, mais n’avons eu aucune réponse de leur part.

Déroulé des entretiens

La majorité des entretiens s’est faite sans rendez-vous préalable. Nous avions décidé de nous rendre dans plusieurs restaurants aux heures creuses (entre 14h et 18h) pendant les périodes de rangement ou de préparation pour le service du soir. Pour certains restaurants, nous avions pris rendez-vous en avance. Mais cela s’est révélé compliqué, en effet, les personnes qui décrochent ne sont souvent pas disponibles pour être enquêtés ou préfèrent nous adresser à leurs supérieurs qui n’ont pas beaucoup de temps à nous accorder dû à leurs responsabilités.

Les interviews se sont faites en binôme ou à quatre. Souvent tandis qu’un membre du groupe menait l’entrevue en suivant les questions du guide d’entretien, un autre était chargé de prendre des notes ou des verbatims relatifs à la discussion en cours. Nous avons pu enregistrer 2 de nos entretiens sans problème : les enquêtés n’y voyaient aucune objection. Les autres interrogés n’aimaient pas l’idée de voir leurs paroles enregistrées.

Les enquêtés étaient plutôt contents de nous parler de leur métier et de partager avec nous leur expériences et histoires. Mais dû au fait que ce sont des métiers aux emplois du temps chargés, ils n’avaient pas beaucoup de temps à nous accorder. Les entretiens duraient en moyenne 20 à 30 minutes. De fait, nous n’avons pas pu instaurer une réelle relation de confiance entre nous et les enquêtés. Cela nous fait donc douter de certaines réponses qu’ils auraient édulcorées. Par exemple, pour la question du gaspillage, ils nous ont globalement répondu que ce n’était pas vraiment un problème. Les restes sont majoritairement redistribués au personnel quand ils sont encore consommables, selon leurs dires. Mais selon les données d’une étude gouvernementale, 33% du gaspillage se déroule pendant la consommation dont une partie viendrait de la restauration. [1]

Compte-rendu des entretiens

Le point principal qui est ressorti des entretiens, tout comme pendant la recherche de l’état de l’art de notre problème, concerne le manque de personnel. Les métiers de la restauration peuvent être très pénibles : les horaires en coupure, le contact client, le travail d’équipe ou les périodes de rush. L’un des enquêtés nous a aussi dit que la plupart de ses employés les plus jeunes ne restaient pas longtemps car ils voulaient souvent voyager ou “voir le monde”. Selon lui, cette génération ne se voit pas travailler dans un même établissement ou faire le même métier toute leur vie, ils ont besoin de changement, malgré le fait qu’il considère que c’est un métier où “aucun service ne se ressemble” avec des tâches répétitives.

Le problème des réservations avait été repéré dans la recherche de l’état de l’art. Il a été spontanément évoqué par plusieurs des enquêtés. Il apparaît donc que les problèmes de réservations, de “no show” et donc de gestion des tables de clients soient un réel problème. Il semblerait que ce soit souvent un problème de communication et de synchronisation des réservations entre celles au téléphone, sur Internet ou en personne. La gestion et la circulation des informations ne semblent pas optimales.

Une autre facette des problématiques de la restauration, est la gestion des stocks. À la lumière des différents témoignages recueillis, la gestion des stocks apparaît comme une tâche relativement pénible et redondante, très peu épanouissante comparée à ce que peuvent être le service ou la préparation des tables. Pourtant, les enquêtés ayant quelques responsabilités dans le restaurant nous ont confiés que c’était une étape primordiale dans la gestion d’un restaurant, puisque celle-ci impactait à la fois le service client (possibilité ou non de servir un client, en fonction des stocks disponibles), le gaspillage et in fine avait d’importantes retombées financières.

Persona

Persona 1 : Pour ce persona, nous nous sommes mis à la place d’une gérante de restaurant en plein essor. Elle connaît un fort succès depuis la fin de la pandémie et cherche donc à continuer de moderniser son restaurant. Elle avait déjà fait évoluer son système de prise de commande et de réservations vers des solutions numériques. Elle va donc tester notre solution de gestion des stocks afin de vérifier qu’il est plus simple d’utilisation que son précédent système. Elle veut surtout voir s’il lui permet d’avoir une meilleure visibilité sur les stocks et donc d’optimiser son temps et son argent.

Persona 2 : Pour ce persona, nous avons choisi d’imaginer un jeune serveur susceptible d’être en charge de la gestion des stocks, livrés le matin d’une journée de service. Afin de nous concentrer sur la facilité d’utilisation et l’ergonomie du système, nous avons choisi de prendre un jeune homme sans expérience et légèrement étourdi (i.e. susceptible de ne pas dénombrer correctement les quantités s’il devait le faire sans assistance). 

Conclusion

Les recherches faites en amont des enquêtes de terrain nous ont permis d’avoir une première idée de la situation dans le domaine de la restauration. Plusieurs problèmes ont été abordés pendant nos enquêtes : manque de personnel, gestion des réservations,… Cependant nous avons choisi d’apporter une solution au problème de gestion des stocks.En effet, il semblait plus pertinent par rapport à notre TAF Cooc. Nous devons réaliser un objet communicant et pas seulement une application de téléphone. Cependant les solutions de gestion des réservations ou de commandes à emporter ne nécessiteraient pas d’objets communicants. D’où le choix de la gestion des stocks dans la restauration qui va nous permettre de coupler une interface mobile ou sur écran et un objet communicant.

Bibliographie

[1] l’ADEME, Gaspillage alimentaire [étude] : https://www.ecologie.gouv.fr/gaspillage-alimentaire (04/11/2022)

Zanimo – Etat de l’art

Envoyé par m21oyewo le 13 Oct 2022 dans Projets, Blog, TAF COUAD | 0 commentaire

Dans le cadre du projet fil rouge de la TAF CoOC, nous rédigeons ce document qui est un état de l’art du problème auquel nous apporterons une solution à la fin de ce projet.

Sommaire

• Introduction
• Mise en contexte
• Exploration du problème
• Apport de l’état de l’art dans notre démarche
• Premières hypothèses
• Conclusion
• Références

Auteurs

• Le Kim NGUYEN
• Moussa OYEWOLE
• Divya RAMDOO
• Maxime RICORDEAU

Introduction

Nous sommes un groupe de 4 personnes à réaliser ce projet et 3 d’entre nous ont un animal de compagnie. Ce qui justifie les statistiques d’une étude réalisée par Facco/Kantar TNS, disant que 49,9 % des Français, soit près d’un foyer sur deux, déclarent posséder au moins un animal de compagnie [1].

Cependant, triste est de constater que plus de 60 000 animaux domestiques sont déclarés comme abandonnés ou perdus chaque année en France [2].
Nous nous sommes donc donnés pour mission d’identifier un problème pour limiter ce triste record que détient la France et qui sature les fourrières et les refuges d’animaux.

Mise en contexte

Comme énoncé dans l’introduction, plus de 60 000 animaux domestiques sont déclarés comme perdus ou abandonnés en France [2]. Si la plupart des animaux domestiques sont pucés, les seuls pouvant identifier les maîtres en lisant les puces sont des organismes spéciaux comme la police, les vétérinaires, etc.
Les individus ayant perdu leurs animaux, ne peuvent savoir où ces animaux se trouvent et ceux qui trouvent des animaux perdus, ne peuvent connaître le propriétaire de l’animal qu’en le rendant aux personnes ayant l’outil pour lire la puce d’identification.

Avec l’incapacité des maîtres à fournir assez d’efforts pour la recherche d’un animal par manque de temps ou de volonté, le nombre d’animaux perdus et abandonnés augmentent de plus en plus [4]. Les fourrières et les refuges sont saturés et manquent de personnel. C’est ce que nous as confirmé Camille, bénévole au refuge l’Arche de Noé de Brest, lors de notre enquête de terrain.

Promenade avec un chien Jack Russel, dreamstime.com

Pour remédier à cela, nous allons donc traiter le problème de la géolocalisation des animaux domestiques. Cela permettra aux maîtres d’être rassurés et de connaître la position de leurs “amis poilus” mais aussi aux particuliers d’identifier le propriétaire d’un animal.

Exploration du problème

La géolocalisation des animaux domestiques est une problématique traitée par de nombreuses techniques, dont 4 principales :

Tractiv GPS Dog 4, ornibird.com

• Les colliers électroniques avec des systèmes GPS synchronisés à des applications mobiles ;
• Les colliers avec des tags RFID et des code-barre d’identification ;
• Des clôtures pour délimiter le périmètre de circulation d’un animal de compagnie ;
• Des balises pour délimiter le périmètre maximum autorisé à l’animal de compagnie.
  Ces techniques sont utilisées par plusieurs produits qu’on retrouve sur Internet.

Ces produits permettent d’avoir une certaine visibilité sur l’emplacement de nos animaux de compagnie.

Apport de l’état de l’art dans notre démarche

Après plusieurs recherches documentaires sur Internet, nous savons donc que notre problème peut être résolu partiellement par des outils. Mais, les solutions intéressantes présentes sur le marché sont coûteuses (voir tableau comparatif ci-dessous) et peuvent être un peu compliquées au niveau de la manipulation pour des personnes n’étant pas très douées avec les outils technologiques.

Nous avons donc décidé de faire d’autres entretiens auprès de maître d’animaux de compagnie afin de comprendre pourquoi les solutions existantes sont peu utilisées. Et si malgré tout, les prospects sont intéressés par ces solutions, mais ne les utilisent pas à cause de certaines contraintes, nous essayerons d’apporter une solution innovante, simple et adaptée à la majorité des propriétaires d’animaux.

Premières hypothèses

En amont des futurs entretiens, nous pensons que les solutions existantes sont peu utilisées car :

• Elles sont coûteuses ;
• Les gens ne voient pas l’intérêt d’acheter ces outils pour des animaux de compagnie ;
• Les solutions ne sont pas facilement utilisables par des personnes pas très douées avec la technologie.

Ces hypothèses seront confirmées ou infirmées avec les entretiens que nous ferons avec les propriétaires d’animaux.

Conclusion

Fort et de constater que les animaux de compagnie sont aujourd’hui indissociables de notre vie d’être humains. Il est triste alors de constater qu’ils sont également de plus en plus abandonnés ou perdus pour diverses raisons, aux conséquences sociales et économiques. D’autant plus que la France est le pays européen avec le taux d’abandons et de pertes déclaré le plus élevé [4].

A notre échelle, ne pouvant pas directement agir sur l’abandon des chiens, nous avons décidé d’agir sur les pertes d’animaux. Un sujet plus abordable pour nous, permettant toujours de diminuer ce chiffre colossal de 70 000 animaux abandonnés ou perdus [1].

Mais puisque des solutions existent pour limiter les pertes d’animaux, alors pourquoi sont-elles rarement utilisées ? Les solutions actuelles, sont-elles trop chères ou juste pas adaptées ? La prochaine étape de la réalisation de notre projet consistera à répondre à ces questions. C’est pourquoi nous interrogerons dans les jours à venir la cible de notre solution : les propriétaires d’animaux fugueurs !

Références

[1] “Marché des animaleries : les chiffres et les statistiques”, Modèles de Business Plan.
https://www.nationalgeographic.fr/animaux/les-francais-champions-deurope-de-labandon-des-animaux-de-compagnie

[2] “Les Français champions d’Europe de l’abandon des animaux de compagnie”, National Geographic.
https://www.nationalgeographic.fr/animaux/les-francais-champions-deurope-de-labandon-des
-animaux-de-compagnie

[3] “Un tiers des foyers français possède un chien, selon un sondage”, Le Figaro.
https://www.lefigaro.fr/animaux/un-tiers-des-foyers-francais-possede-un-chien-selon-un-sondage-20220413

[4] “La lutte contre l’abandon des animaux de compagnie”, Ministère de l’agriculture et de la souveraineté alimentaire.
https://agriculture.gouv.fr/la-lutte-contre-labandon-des-animaux-de-compagnie

[5] “CANIGPS® 909 | Collier GPS Chien/Chat Sans Abonnement”, Cani GPS.
https://canigps.com/products/canigps-collier-gps-chien-sans-abonnement

[6] “Collier GPS pour chiens avec suivi d’activité | Tractive”, Tractive.
https://tractive.com/fr/pd/gps-tracker-dog

[7] “Weenect Dogs 2 – GPS pour chien | Boutique en ligne”, Weenect.
https://www.weenect.com/fr/fr/collier-gps-chien/weenect-dogs-2/

[8] “Mini traceur GPS Lookat pour chats”, Localiz.
https://www.localiz.io/boutique/mini-traceur-gps-lookat/

Gestion des stocks dans la restauration : recherche et état de l’art du problème choisi

Envoyé par g21tirel le 12 Oct 2022 dans Projets, TAF COUAD | 0 commentaire

Gestion des stocks dans la restauration : recherche et état de l’art du problème choisi

Groupe : CoOCKing

Auteurs : Adrien CHABOD, Lucas DEHENNE, Louise THEOPHILE, Gatien TIREL

Dans le cadre de notre projet Fil Rouge en CoOC, nous avons décidé de nous intéresser au monde de la restauration. Par expérience, nous savons que travailler dans la restauration peut être pénible : les horaires en coupure, le rythme soutenu, le contact client, etc. Pour améliorer les conditions de travail des personnes qui travaillent dans la restauration, il y a déjà eu au fil des années des innovations technologiques : caisses enregistreuses plus performantes, système de commandes connectées, borne de commande (fast food), etc. Cependant la crise sanitaire, liée au Covid-19, a empiré la situation dans la plupart des restaurants. En effet, durant la crise, les employés, qui ont dû être mis au chômage, ont pu retrouver des travaux qui payaient mieux et qui étaient moins pénibles. À la fin de la quarantaine, si les restaurants ont rouvert et que les clients sont revenus, ça n’a pas été le cas de bon nombre d’employés. C’est pourquoi aujourd’hui le principal problème des restaurateurs est le manque de personnel. C’est donc un domaine qui reste ouvert aux innovations technologiques qui permettraient d’alléger la charge de travail, et d’augmenter l’efficacité.

Identification des problématiques rencontrées par les restaurateurs au travers de la recherche documentaire

La recherche des problématiques des restaurateurs de Brest

Les problématiques et comment elles impactent le quotidien des restaurateurs

Choix de la problématique à adresser

La gestion des stocks

Conclusion

Bibliographie

Identification des problématiques rencontrées par les restaurateurs au travers de la recherche documentaire

En France, le domaine de la restauration représente 35,6 milliards d’euros de chiffre d’affaires annuel en 2022, avec plus de 175 000 restaurants sur l’ensemble du territoire. [6] Malgré un chiffre d’affaires moins important par rapport à d’autres secteurs, c’est un secteur qui ne cesse de croître depuis la fin de la pandémie. Cependant cette crise a créé ou aggravé des problèmes déjà existants.

Le manque de personnel est le problème principal des restaurateurs. Une enquête de la DARES (Direction de l’Animation de la Recherche, des Études et des Statistiques) a estimé qu’en un an, on avait 213 000 prises de postes pour 450 000 départs. [6] On observe donc un nombre important de départs (2 fois plus de départs que de prises de poste) dans le secteur de la restauration pour des secteurs aux revenus et horaires plus stables et fixes.

Néanmoins, le coronavirus n’a pas impacté que les employés de la restauration. En effet, les clients n’ont pas été épargnés pour autant. Ces derniers ont vu leurs habitudes de consommation changer drastiquement en l’espace de quelques mois. Eux qui avaient l’habitude de sortir de chez eux pour manger en salle, ont pendant une certaine période goûté au confort de la livraison à domicile ou encore de la collecte directement au point de vente. Pas d’attente entre les plats, la possibilité de manger de la nourriture de chef dans son logement sont des aspects de la pandémie qui ont plu à beaucoup. On a enregistré une hausse de 25% des livraisons depuis 2019. [6]  Ainsi, lors de la réouverture des salles de restauration, les clients préféraient commander ou venir chercher plutôt que de manger dans l’établissement. Une nouvelle problématique apparaît alors pour les restaurateurs : celle d’inciter les consommateurs à sortir de chez eux [2].

En dehors des problèmes rencontrés par les restaurateurs, nous avons aussi essayé de trouver les éléments qui faisaient qu’un restaurant avait du “succès” et qu’il réussissait sur le long terme. Les éléments qui ressortent concernent évidemment la qualité de la nourriture, mais aussi la comptabilité et la capacité à gérer de manière organisée tout ce qui concerne le restaurant : les plannings, les stocks, les clients, etc. [3] [5] Le besoin de visibilité est aussi très important pour développer et entretenir leur relation client. D’une part, il faut être visible en amont sur les réseaux sociaux ou dans la presse, d’où la recrudescence de comptes Instagram de chefs ou de restaurants. En effet, 70% des chefs français sont sur Instagram. [6] D’autre part, la facilité d’accès au restaurant grâce à un site web, un système de réservation et la possibilité d’avoir des repas à emporter ou à livrer est importante. [7]

La recherche des problématiques des restaurateurs de Brest

Notre groupe, composé de Louise THEOPHILE, Lucas DEHENNE, Adrien CHABOD et de Gatien TIREL, s’est intéressé aux problématiques du domaine de la restauration. Afin d’identifier ces dernières, nous avons voulu discuter avec différents employés de différents établissements, afin d’aborder les axes importants de leur journée, et leur lot de problèmes.

Afin de préparer ces entretiens, nous avons recherché de potentiels témoignages en ligne de restaurateurs. Plusieurs grands thèmes récurrents sont apparus dans nos lectures :

• le manque de personnel
• les conditions de travail
• le phénomène de “no-show”
• Les problèmes liés aux approvisionnements et aux stocks

Pour obtenir une vision plus complète de ce domaine, nous sommes allés rencontrer différentes personnes travaillant dans des établissements de restauration dans Brest. Nous avons rencontrés :

• un gérant / serveur d’une brasserie
• un caissier de fast-food
• une maîtresse de salle dans un restaurant gastronomique
• le gérant d’un restaurant familial proche du port
• le manager d’un fast-food

Ces différentes discussions nous ont permis de nous familiariser avec les problématiques rencontrées au sein des restaurants, mais également d’en apprendre plus sur les différents fonctionnements des établissements. En effet, les enjeux ne sont pas les mêmes entre un fast-food d’une grande chaîne multinationale et un restaurant tenu par une même famille depuis plus de 20 ans.

Nous avons donc pu confirmer nos hypothèses et même découvrir de nouvelles problématiques. De ce fait, la gestion des stocks et sa conséquence directe, le gaspillage, sont devenus des sources de difficultés à résoudre.

Les problématiques et comment elles impactent le quotidien des restaurateurs

Commençons par le problème le plus présent : le manque de personnel. Il semble évident qu’une pénurie de bras impacte directement le fonctionnement d’un établissement. Du service à la préparation des plats en passant par l’accueil des clients, une pénurie d’employés oblige les employés restants à assumer une charge de travail plus importante. Les serveurs doivent servir plus de table simultanément, parcourir plus de fois la distance de la salle à la cuisine et se fatiguent donc plus. À cet épuisement physique s’ajoute une charge mentale supplémentaire assumée par les employés de salle ainsi que par les cuisiniers qui doivent préparer plus de plats en tout autant de temps. La pénurie de personnel engrange donc des conditions de travail bien plus compliquées, qui poussent les employés à partir, ce qui accentue la pénurie et augmente la difficulté des services, etc… Ce cercle vicieux est observé par tous les serveurs à qui nous avons parlé, et aussi par la responsable de salle du restaurant sur le port. Ces conditions rendent également le recrutement plus compliqué et il est difficile de conserver des employés compétents de par leur ancienneté dans l’établissement. C’est d’ailleurs ce que nous a confié le gérant du restaurant familial. Ainsi, le manque de personnel et les conditions de travail sont deux problématiques intrinsèquement liées.

Une autre problématique, principalement mise en avant par la responsable de salle et par les recherches préalables, est celle du “no-show”. Il s’agit d’un phénomène observé par nombre de restaurateurs, où les clients réservent une table à un horaire précis, pour finalement ne pas venir. Le résultat, c’est une table qui n’a pas pu être utilisée pour accueillir des clients avec ou sans réservation, et donc une perte financière pour l’établissement. Selon la responsable de salle, quand il s’agit d’une table pour une ou deux personnes, cela ne pose pas forcément de problèmes. Néanmoins, elle nous a confié avoir déjà observé ce phénomène pour des tables allant de 8 à 12 personnes. Multipliés par les prix des menus de l’établissement (un peu plus de 20€ pour le moins cher), et par le nombre de fois qu’une table accueille des clients au cours d’un service (2 ou 3 fois selon les cas) et on arrive rapidement sur des pertes de plusieurs centaines d’euros par service.

La dernière problématique, découverte au cours de nos entretiens, concerne la gestion des stocks. En effet, une mauvaise gestion des stocks implique qu’il soit possible que l’établissement ne puisse plus servir un plat au cours du service, ou bien que des aliments périment et pourrissent dans le local de stockage. On parle ici de 3 enjeux : la satisfaction client et l’épanouissement des serveurs, la stabilité financière et le gaspillage. Prenons un cas pratique pour le premier : un client est accueilli en salle et choisit le plat qu’il avait en tête lorsqu’il est entré dans le restaurant. Malheureusement, la mauvaise gestion des stocks a provoqué une pénurie de ce plat, et le serveur est donc contraint de lui annoncer qu’il ne pourra pas être servi. Le client est alors légitime de quitter le restaurant, déçu. Aussi, il n’est jamais agréable d’annoncer une mauvaise nouvelle, d’autant plus lorsqu’elle ne résulte pas d’une faute personnelle. Le serveur doit donc faire face à la déception du client (et certains ne manquent pas de s’exprimer sur la leur, d’après les discussions que nous avons eues avec les différents serveurs), et encaisse donc une fatigue psychologique supplémentaire. De plus, il s’agit ici d’un client qui n’a pas consommé et donc d’une perte financière pour l’établissement. Enfin, si l’on prend le cas contraire dans une mauvaise gestion des stocks, et que des aliments ont périmé voire pourri, ce sont des denrées non rentabilisées par le restaurant, ce qui revient encore une fois à une perte financière. Ce cas arrive particulièrement avec des produits dont la conservation doit suivre des règles et des protocoles assez stricts, comme la viande et les produits frais. En effet, le gérant du restaurant familial, qui est spécialisé dans le service de la viande, nous a raconté comment il avait perdu plusieurs centaines d’euros d’équivalents de viande à cause d’une mauvaise organisation de sa chambre froide.

Choix de la problématique à adresser

Maintenant que nous en savons plus sur le domaine de la restauration, il est temps pour notre groupe de choisir un problème à résoudre, à l’aide d’objets communicants, puisqu’il s’agit là de l’essence de notre projet fil rouge.

Concernant le manque de personnel, il était clair que ce ne sont pas des objets communicants qui vont y remédier.

La fatigue physique des serveurs était une option envisageable, en créant un système permettant aux serveurs en salle de communiquer directement avec les cuisines, et ainsi s’épargner les allers-retours incessants entre ces deux lieux. Néanmoins, ce genre de système est déjà largement commercialisé (tablettes électroniques pour prendre les commandes et les envoyés sur des écrans en cuisine, bornes de commande comme dans les fast-foods…) et ce n’est donc pas dans ce domaine que nous allions pouvoir innover le plus.

Le phénomène du “no-show” étant inhérent aux clients, il nous semblait difficile de le résoudre à l’aide d’objets communicants. La réalisation d’un tel projet semblait se tourner simplement vers la conception d’une interface ou d’une application permettant de voir en temps réel l’état des réservations faites pour le service. Or, il est stipulé dans les critères de validation de notre projet, qu’une partie physique est à réaliser, que le projet ne doit pas être uniquement digital. Cette problématique ne répondait donc pas à nos critères de projet.

Finalement, nous avons décidé de nous intéresser à la gestion des stocks d’un restaurant, car ce problème répond à tous nos critères de projets et qu’encore trop peu de solutions existent à ce sujet, nous octroyant donc une certaine marge d’innovation.

La gestion des stocks

Une bonne gestion des stocks permet donc de réaliser plusieurs économies. Comme nous avons pu le voir, des économies de temps et donc de main-d’œuvre ou encore une réduction du gaspillage alimentaire peuvent être effectuées. La problématique de la gestion des stocks possède donc une dimension économique importante : frais de personnels et coûts de matière. En effet, la réalisation d’un inventaire régulier permet de faire de grandes économies et donc libérer ces ressources vers d’autres tâches [8]. Sur le panel de professionnels interrogés lors de cette étude, 95% d’entre eux disent qu’une aide de la technologie améliore considérablement l’efficacité de leurs tâches. Bien sûr que la technologie visant à aider à la gestion des stocks ne vise pas encore tous les restaurants, comme par exemple les restaurants traditionnels qui sont attachés à leurs valeurs, mais nous voyons ainsi ici l’intérêt de réaliser un outil permettant d’aider à cette tâche chronophage.

Cette problématique a encore plus de sens aujourd’hui au vu de la forte inflation qui est présente actuellement. Cela a une répercussion directe sur les restaurateurs qui sont obligés de rogner sur leurs marges afin de conserver leurs clients [9]. L’augmentation du prix des matières premières est même plus forte que celle de l’inflation. Face à des coûts de matières toujours plus importants, le défi de la réduction du gaspillage prend donc encore plus de sens, même pour les personnes qui restaient réticentes vis-à-vis de cela. Ces pertes représentent des coûts que les restaurateurs essayent au plus de diminuer. Nous pouvons aussi prendre l’exemple du fast food dans lequel nous sommes allés où des objectifs de coûts de matières sont instaurés. En effet, chaque mois, le coût de revient de l’ensemble des denrées alimentaires achetées et consommées ne doit pas dépasser un certain pourcentage du chiffre d’affaires. On voit donc qu’une bonne gestion des stocks est primordiale dans ce genre de cas afin de rentrer dans les objectifs et de diminuer les pertes d’argent et de matière.

Derrière ce problème, on retrouve un problème plus commun qui est celui de la traçabilité et dans notre cas la traçabilité appliquée à l’alimentation. Cependant, les problèmes de traçabilités sont bien souvent assez épineux du fait de leur implication tout au long du cycle de vie du produit.

Différentes solutions de gestion des stocks existent aujourd’hui. Nous retrouvons tout d’abord des logiciels simples qui nécessitent de renseigner les stocks arrivant et sortant un à un. D’autres solutions consistent à rentrer manuellement les stocks entrants et d’enlever automatiquement les stocks sortant une fois qu’ils sont décomptés sur la caisse enregistreuse. Enfin, une dernière technologie, développée notamment par GSM,  s’essaye à l’impression locale de code-barre et la réutilisation de codes barres existant afin de renseigner automatiquement à l’aide d’un scanner les produits arrivant et sortant.

Des professionnels gérant des stocks assez importants, comme des associations ou des restaurants collectifs, se sont tournés vers ce dernier type de solution, car cela leur permet d’améliorer la visibilité de leurs stocks. L’entretien réalisé avec le salarié du fast food nous a précisé la solution retenue par ce dernier : la gestion des stocks est quasiment totalement automatisée. En effet, sur de grandes chaînes de fast food, les stocks entrants sont connus à partir des commandes réalisées et les stocks sortants sont décomptés sur la base des produits délivrés aux clients. Il nous a même indiqué que des suggestions concernant certains produits pouvaient être faites au client lors de la commande afin d’écouler des denrées qui présentaient des DLC ( Date limite de consommation) courtes.

Il existe de nombreuses technologies qui pourraient être adaptées pour cet usage comme le BLE (Bluetooth Low Energy), les codes QR ou les codes-barres, la RFID (VHF ou UHF) ou encore la  technologie Wirepass.

Les nombreux échanges et recherches réalisés à ce sujet montrent une chose, nous ne disposons pas à ce jour d’une solution clé en main de traçabilité pour les produits alimentaires qui soit adaptable à des enseignes de taille différente. Il s’agit bien souvent de solutions propriétaires nécessitant un engagement qui peut prendre des formes diverses (licence, abonnement, matériel compatible uniquement avec la gamme du fournisseur).

À ce stade, nous faisons l’hypothèse que la technologie RFID semble la plus adaptée au vu du rapport prix/fonctionnalité/simplicité. En effet, il s’agit d’une technologie largement utilisée notamment dans la traçabilité des équipements via l’utilisation de la bande UHF, des animaux sur la bande LF, ou encore pour les badges d’accès sur la bande VHF. Il existe aussi un portage très connu sous le nom de NFC (13,56 MHz) souvent utilisé pour les téléphones.

En addition à la technologie pour l’identification, il sera nécessaire de rajouter une base de données pour unifier le stockage des différents éléments et rendre accessibles les données en permanence. L’utilisation de MySQL via son implémentation MariaDB semble l’option la plus simple et la moins coûteuse.

Nous avons donc des hypothèses sur la technologie à privilégier ainsi que les autres briques élémentaires nécessaires au bon fonctionnement d’un système de traçabilité. Il reste encore à définir les différents supports matériels pour exploiter le projet.

Conclusion

Cette démarche de recherche documentaire, nous a permis de dégager nos premières hypothèses sur la restauration, en ces temps post-Covid. Puis notre enquête terrain nous a permis de confronter ces premières hypothèses théoriques avec des employés de la restauration.

De ces deux démarches sont ressorties un problème de gestion de stock dans la plupart des restaurants. Gérer de manière informatisée et automatisée les stocks, permet de réduire drastiquement les coûts mais aussi d’éviter les problèmes de réapprovisionnement.

Nos recherches sont toujours en cours afin d’obtenir l’étude la plus complète possible.

Bibliographie

[1] Hannah Taylor, Quora [Forum], https://fr.quora.com/Quels-sont-les-probl%C3%A8mes-li%C3%A9s-au-m%C3%A9tiers-de-la-restauration (21 septembre 2022)

[2] Yannick Nodin, Néo-Restauration [Blog], https://www.neorestauration.com/article/les-10-challenges-de-la-restauration-a-table-pour-l-apres-covid-selon-chd-expert,48984 (21 septembre 2022)

[3] Christian Latour, HRI Mag [Magazine en ligne], https://www.hrimag.com/Les-problemes-de-la-restauration-selon-Alain-Bouchard (21 septembre 2022)

[4] Food Hotel Tech [Vendeur de solutions], https://www.foodhoteltech.com/produits-3/gestion-des-stocks/

[5] Christian Latour, HRI Mag [Magazine en ligne], https://www.hrimag.com/L-ingredient-secret-du-chef-Marc-Andre-Royal-la-comptabilite (25 septembre 2022)

[6] Guillaume Robez, Independant.io [Entreprise indépendante], https://independant.io/statistiques-tendances-restauration/ ,(27 septembre 2022)

[7] Chloé R, Alioze [Agence de communication], https://www.alioze.com/

chiffres-food ,(27 septembre 2022)

[8] Geert Merckaert, Apicbase [Vendeur de solution], https://get.apicbase.com/fr/plus-de-75-statistiques-restauration-2022/ , (28 septembre 2022)

[9]Laura Stagno, Journal du Net,[Journal digital]. https://www.journaldunet.com/

solutions/dsi/1514197-automatisation-de-la-gestion-des-stocks-dans-la-restauration-une-strategie-perenne/ ,(28 septembre 2022)

[10]Jens De Landtsheer, Apicbase [Vendeur de solution], https://get.apicbase.com/fr/plus-de-75-statistiques-restauration-2022, (28 septembre 2022)

Licence étudiante gratuite Solidworks (1 an)

Envoyé par m22tourn le 16 Sep 2022 dans À la une, Trucs & astuces | 3 commentaires

Pour installer Solidworks gratuitement sur votre ordinateur, vous pouvez vous rendre ici. La clé activation est valable 1 an, il faut ensuite refaire la procédure. Il s’agit d’une licence étudiante.

Changer le mot de passe d’un Raspberry PI

Envoyé par m22tourn le 15 Sep 2022 dans Trucs & astuces | 0 commentaire

Lors de la première connexion du Raspberry à l’ordinateur, aller dans les paramètres et changer le mot de passe.

la reconnaissance faciale

Envoyé par t21archa le 4 Juil 2022 dans Blog | 0 commentaire

1. Contexte

La reconnaissance faciale a pris une place importante au sein de notre société notamment dans le domaine de la surveillance mais la compréhension de son fonctionnement reste néanmoins complexe et n’est pas accessible à tous. Le but de ce projet était donc d’appréhender une technique de reconnaissance faciale afin de la rendre accessible et compréhensible par des élèves de première année d’école d’ingénieur à IMT Atlantique.

L’école IMT Atlantique veut implémenter, dans le programme de la première année (1A), une nouvelle UE consacrée à l’Internet des Objets et au machine learning. Pour cela, l’école dispose d’un kit de développement et une caméra IA (Intelligence Artificielle). Le matériel à disposition comprend plus précisément : une caméra IA M5Stack, une deuxième caméra ESP-EYE DevKit et un kit de développement M5Stack.

L’objectif du projet est donc de développer un système de reconnaissance faciale détectant la présence d’un masque sur l’utilisateur, tout cela grâce au machine learning. Le projet avait comme contrainte une liste de matériel fournie par le Client. La documentation de l’avancement du projet, de nos difficultés et de la prise en main du matériel doit permettre à l’école d’ajuster son UE.

L’équipe sur le projet est composée de 4 étudiants de FISE A1 : Ella FERNANDEZ, Eliott GODEFROY, Ralph AYOUB et Thaïs ARCHAUD. Celle-ci a été guidée et encadrée par Sylvie Kerouedan.

1. Matériel

• M5stack

Le kit de développement M5Stack est basé sur un afficheur couleur 2″ IPS associé à un ESP32 avec interface Bluetooth et WiFi.  Il comporte une mémoire FLASH de 16 MB accessible en SPI, un mini haut-parleur, 3 boutons-poussoirs.​ Il inclut également une batterie LiPo rechargeable via le port USB Type C (cordon inclus). L’arrière du boîtier comporte 4 aimants permettant le placement du module M5 sur n’importe quelle surface métallique.

• UnitV

La caméra IA UnitV K210 de M5Stack est alimentée par Kendryte K210, un système sur puce (SoC) edge computing avec processeur RISC-V 64 bits double cœur et processeur de réseau neuronal avancé. La caméra IA UnitV prend en charge diverses capacités d’identification par vision (par exemple, acquisition en temps réel de la taille, du type et des coordonnées de la cible détectée).

Elle prend en charge MicroPython, ce qui rend le code des utilisateurs plus concis lors de l’utilisation du UnitV pour la programmation.

• ESP-EYE DevKit

La caméra ESP-EYE DevKit est un module IoT ESP32-CAM d’AI Thinker basé sur un ESP32 proposant une interface WiFi associée à une caméra miniature. L’ESP32 permet d’accéder au flux vidéo de la caméra via un réseau WiFi local ou internet et est programmable grâce à l’IDE Arduino. Un convertisseur USB-série est nécessaire pour la programmation. Le module est accompagné par des connecteurs mâles soudés permettant d’enficher la carte dans une plaque de montage rapide.

1. Réalisation

• Code

Pour construire notre algorithme, nous devons nous baser sur un modèle. Ce modèle sera basé sur un “Convolutional Neural Network”. Un CNN est un réseau de neurones : un algorithme utilisé pour reconnaître des modèles dans les données. Les réseaux de neurones, en général, sont composés d’un ensemble de neurones organisés en calques, chacun ayant ses propres poids et biais apprenables. Cet objet se rapproche de l’unité d’enseignement Pyrat vu en première année, qui utilisait des poids dans ses graphs.

Nous avions besoin d’un dataset afin d’adapter les données dans un modèle de réseau de neurones.

Dans le dataset, nous avons utilisé 200 éléments dans test, et à peu près 1200 éléments pour entraîner le système. Pour avoir encore plus d’images à traiter, nous utilisons une méthode qui va effectuer un nombre de transformations sur les images existantes pour augmenter la taille du dataset. 

Pour tester le modèle, il suffit d’avoir la caméra d’un ordinateur.

Nous lisons la vidéo en temps réel. On effectue plusieurs opérations sur l’image en en temps réel pour pouvoir l’analyser. Tout d’abord, nous détectons les visages présents sur la vidéo, puis pour chaque visage présent, nous testons le modèle entraîné. Par souci esthétique, nous créons un rectangle qui s’affiche autour du visage, rouge si la personne n’a pas de masque, vert sinon. On affiche aussi l’intervalle de confiance si un masque est reconnu. 

• Validation

En reprenant les fonctionnalités et contraintes à satisfaire présentées dans le cahier des charges, nous remplissons pour le moment partiellement la demande. En effet, la partie technique visant à créer un algorithme de détection du masque est réalisée, nous savons également comment améliorer cet algorithme. Cependant, nous sommes encore en cours de réalisation pour la partie contrainte matérielle. Nous pourrons aussi faire part au client de la possibilité de travailler sur le projet sans le matériel.

1. Protocole d’utilisation

• Installation des librairies

La majorité des  librairies peuvent être installées en utilisant la commande pip install [nom de la librairie] sauf pour tensorflow.

Pour installer tensorflow sur jupyter il faut :

• aller dans le navigateur Anaconda (après avoir installé anaconda sur son ordinateur)
• aller dans les environnements
• mettre à jour les indexes
• chercher tensorflow dans la barre de recherche
• cliquer sur tensorflow et keras puis sur appliquer (cela peut prendre du temps)

En allant ensuite sur Jupyter Notebook, l’import de tensorflow et des modules associés n’affiche plus d’erreur et l’utilisation est alors possible.

• UnitV

Pour l’UnitV, il est utilisable seulement sur windows. Tout d’abord, il faut connecter la caméra à l’un des COM USB. Ensuite, on doit lancer l’IDE et connecter l’UnitV. Ne pas oublier de burn la caméra à chaque utilisation avec Easy Loader, disponible sur les docs de m5. Ensuite, on téléverse le modèle, construit précédemment dans la section 5.2.1.1, grâce à kflash_gui. Il faut bien sélectionner le Board M5StickV dans le Board Setting. De même, il faut vérifier que le baudrate est bien réglé (en général la valeur par défaut est la bonne).  Le port COM peut éventuellement changer suivant le branchement opéré. Le fichier du modèle doit être au format .kfpkg.

Ensuite, on implémente le code destiné à mettre en place le modèle de traitement d’image. Les librairies python utilisées sont les suivantes :

• yolo : méthode de détection d’objet,
• sensor, image et KPU : fonctions interne à UnitV, dont KPU qui fait référence au neural network hardware accelerator KPU.

Dès lors, la caméra va afficher l’image et encadrer les visages en indiquant la présence d’un masque ou non.

• Utilisation de l’ESP-EYE

La carte est déjà équipée d’un logiciel de reconnaissance faciale intégrée. Ainsi, pour prendre en main l’outil, on peut commencer par utiliser ce logiciel. Il est utilisable sur n’importe quel système d’exploitation.

Tout d’abord, il faut télécharger le logiciel  Arduino, si on ne l’a pas déjà. Ensuite, il faut régler l’onglet Outils comme sur la figure 1. Pour obtenir la carte “WEMOS LOLIN 32”, il suffit d’aller dans l’onglet “Boards manager…” puis de télécharger le kit lié à l’ESP-32.

Ensuite, il faut ouvrir un terminal dans Arduino, tout en connectant la carte au bon port USB. Pour vérifier quel port USB est utilisé par la carte, on peut utiliser des commandes dans le terminal de l’ordinateur pour le mac, de même pour les autres systèmes d’exploitation.

Normalement, en cliquant sur le bouton BOOT présent sur la carte, le terminal affiche ce message:

[0;32mI (10527) esp-eye: Please say ‘Hi LeXin’ to the board[0m

[0;32mI (10527) esp-eye: Version 1.0.0[0m

Ainsi, il faut dire “hi lexin” (en prononçant le x  comme en chinois, donc “ch”) pour que la carte se lance. Le LED va donc normalement commencer à clignoter en rouge et le terminal va afficher:

 hilexin DETECTED.

La carte va lancer son propre stream wifi, ainsi il faut s’y connecter dans ses paramètres wifi. Pour y avoir accès, il faut se connecter à ce lien: 

http:/192.168.4.1/face_stream

Pour enregistrer un visage, on peut s’appuyer sur la notice d’utilisation dans la boîte. Il faut appuyer sur un bouton sur le coté gauche de la carte.

Quand un visage a été enregistré, son numéro s’affiche en plus d’un “Hello ID”. Si un visage n’est pas reconnu, un “WHO ?” s’affiche en rouge.

1. Perspectives et pistes d’amélioration

Le programme n’est pas très fonctionnel lorsque la personne n’est pas bien éclairée, ou si la personne n’a pas la peau claire. Ainsi, ce problème peut facilement être résolu en ajoutant plus de personnes différentes dans le dataset lors de l’entraînement du modèle. De plus, le modèle n’ayant été entraîné qu’avec des images de masque bleu, il ne marche ainsi qu’avec ceux-ci. On peut aussi résoudre ce problème en travaillant en profondeur sur le dataset.

De plus, nous n’avons que deux classes: avec et sans masque. Cependant, un masque peut être mis d’une mauvaise façon: avec le nez ou le menton qui dépasse par exemple. Ceci peut-être facilement réglé en créant de nouvelles classes et en téléchargeant de nouvelles photos.

Avec cette première mise en place du logiciel, la modification du code est ensuite très facile et peut facilement être adaptée à d’autres projets (reconnaissance des humeurs par exemple).

Le projet pourra donc servir à créer une UE de premiers pas dans le machine learning. A l’aide des documents techniques que nous avons et allons réaliser dans le cadre du projet, les étudiants pourront apprendre les différents moyens de faire des algorithmes de reconnaissance faciale et les adapter à un problème donné (et non pas seulement la détection du masque).

Création d’un capteur de Co2 personnalisé

Envoyé par r21gaude le 27 Juin 2022 dans Portfolio, Projets, À la une, Blog | 0 commentaire

Depuis l’arrivée du COVID-19, la préoccupation à propos du taux de CO2 dans l’air a augmenté. En particulier pour les espaces clos où l’air est moins souvent renouvelé. 

En effet, si celui-ci ne l’est pas, cela signifie que des particules potentiellement infectées restent plus longtemps en suspension dans l’air et que leur transmission est favorisée. Une concentration élevée en CO2 dans une pièce est caractéristique d’un air qui est peu renouvelé : lorsqu’elle est supérieure à 1000 ppm, elle est uniquement produite par la respiration des personnes qui s’y trouvent. D’où le rapport entre concentration en CO2 et transmission du COVID-19. Ainsi, pour limiter la propagation de la pandémie, de plus en plus d’écoles, d’universités et de collectivités se munissent de capteurs de CO2 qui leur permettent de détecter un taux de CO2 trop élevé dans une pièce et de savoir quand l’aérer.

I – Réalisation du capteur de Co2

Matériel nécessaire

• Batterie 9V
• Interrupteur (Optionnel)
• Carte Arduino UNO
• Capteur de Co2
• Breadboard
• 3 Leds (RGB)
• Module de carte SD
• Fils

Étape 1 : Câblage

Voici ci-dessus un schéma du câblage dans son ensemble.

Si vous décidez d’utiliser un interrupteur, voici à quoi devrait ressembler votre montage après soudure.

Étape 2 : Programmation

Il vous faudra importer la bibliothèque du capteur SCD30 dans Arduino.

Puis réaliser un code proche de celui présent sur ce lien gitlab : https://gitlab.imt-atlantique.fr/clanglai/codev-co2-2022 sous le nom SCD-30-6-JUIN-2.

En adaptant les broches à votre branchement.

Étape 3 : Boîtier en 3D

Désormais, il faut créer le boîtier contenant notre capteur ! Voici en photo les différentes pièces à réaliser pour avoir un résultat final proche de celui dans l’introduction.

On laisse un espace dans la base de l’objet pour y glisser l’interrupteur. De plus, le capteur doit pouvoir “respirer”, c’est-à-dire qu’il doit être en contact avec l’air libre. Donc on a intégré une aération, pour faire circuler l’air grâce à 3 bandes horizontales en haut de la base. Les éléments dans la base doivent être fixes et ne pas se déplacer quand on transporte le capteur. C’est pourquoi nous avons fait un support pour la pile et la carte Arduino.

Dans la mine, nous intégrons les LEDs. Elles affichent les couleurs transmises par le capteur. Elles doivent être visibles par l’utilisateur à une distance d’au moins 3 mètres. C’est pourquoi nous voulons que cette partie soit transparente.

Tests et résultats

Voici quelques résultats de notre capteur en fonctionnement !

EcoCard– Etude terrain et personas

Envoyé par m20czern le 6 Jan 2022 dans TAF COUAD | 0 commentaire

Dans le cadre de notre projet, nous avons décidé de nous concentrer sur la problématique de surconsommation d’énergie en entreprise. Nous présentons dans ce document le déroulement de notre étude de terrain ainsi que les informations recueillies lors de chaque entretien. 

Suite à notre état de l’art, nous avons pu formuler différentes hypothèses quant au projet et nous avons donc ciblé plusieurs profils intéressants à rencontrer pour confirmer nos hypothèses. Nous avons tout d’abord rencontré un élève ayant réalisé un stage visant à réduire la consommation d’énergie en entreprise. Nous avons également rencontré deux patrons : le premier était PDG d’une start-up. Le second était un notaire co-président de Planet’RSE, il était donc parfaitement concerné par notre problématique. Finalement, nous avons rencontré M. Jean, un employé chez Orange. 

Partie 1 : Synthèse de l’enquête terrain 

• Entretien avec M. élève : un stagiaire en RSE

La première Rencontre était avec M. Élève, élève à IMT Atlantique, qui avait effectué un stage de première année en RSE et dont le but était de trouver une solution à la surconsommation d’énergie au niveau des postes de travail. Cette rencontre nous a permis de cibler le problème. 

En effet, lors de cette discussion, nous nous sommes rendus compte que la surconsommation d’énergie des ménages n’est jamais fixe : ce problème existe chez certains ménages mais pas chez tous. A l’inverse, M. Élève nous a expliqué que la surconsommation d’énergie au sein des entreprises, notamment la surconsommation des appareils en veille, était un problème qui existait dans une entreprise dès lors que chaque salarié avait son poste de travail.

Lors de son stage, il a pu noter que les salariés n’avaient plus le réflexe d’éteindre leurs ordinateurs et encore plus leurs écrans lorsque ceux-ci ne sont pas utilisés. De plus, M. Élève nous a expliqué que, dans une entreprise, les frais d’énergie sont à la charge de l’entreprise. 

Par conséquent, nous avons choisi de cibler le problème de la surconsommation d’énergie sur celle des entreprises, et spécialement sur la consommation d’énergie des postes de travail lorsque ceux-ci ne sont pas utilisés.

Nous avons également pu échanger sur les solutions possibles pour résoudre le problème posé. M. Élève, lors de son stage, avait imaginé une solution avec des multiprises maître-esclave : lorsque l’alimentation est coupée sur une prise dite « maître », cela coupe l’alimentation sur toutes les autres prises. En termes de coûts, M. Élève nous a expliqué que cela forçait à avoir une multiprise par poste, ce qui n’était pas forcément le cas pour tous. Cela présente donc une potentielle contrainte à prendre en compte. 

• Entretien avec M. Jean : un employé dans une grande entreprise

M.Jean est employé chez Orange.

Dans son entreprise, selon M.Jean, chaque salarié possède à son poste de travail au minimum un PC, deux écrans et une lampe. Il y a également une imprimante par dizaine de postes de travail.

De manière générale, il a confirmé que les systèmes mécaniques sont utiles pour éteindre des appareils comme des écrans mais le fait de couper l’alimentation peut endommager à terme les tours des PC ou les imprimantes.

Nous avons, une fois de plus, eu la chance d’échanger avec l’interviewé sur les solutions qui peuvent être envisagées pour notre problème. M. Jean nous a mentionné un système de prises intelligentes qui sont alimentées à des heures prévues. Même si elles peuvent également être alimentées manuellement, le fait d’instaurer des horaires fixes n’est pas pratique car certains salariés peuvent vouloir revenir à des horaires tardifs…

Il nous a également expliqué que les multiprises ou prises peuvent être reliées par des bridges (ou ponts) via Ethernet en utilisant des scripts Python. Chaque prise a son propre Id. Ce système marche par détection de voltage et peut par exemple attendre que l’écran se mette en veille pour couper complètement l’alimentation.

• Entretien avec M. Notaire : un patron d’entreprise de taille moyenne 

Nous avons interrogé un notaire associé de l’étude Strateia, co-président de Planet’RSE. Ce notaire était le patron d’une société d’une cinquantaine de personnes.

Planet’ RSE est une association dont le but est de promouvoir la responsabilité sociétale des entreprises en élaborant des critères de notation en matière de RSE. C’est pourquoi nous attendions de cette rencontre qu’elle nous éclaire sur l’engagement sociétal des entreprises, quelles entreprises étaient concernées par cet engagement et de quelle manière les entreprises étaient accompagnées. Nous voulions bien sûr savoir également si la problématique de surconsommation d’énergie était une problématique rencontrées par ces entreprises. 

De plus, Planet’RSE analyse les engagements de nombreuses entreprises, par conséquent, nous voulons en apprendre plus sur les différentes choses mises en place par celles-ci afin de réduire la consommation d’énergie

Ce notaire rencontrait également une problématique de quantités de données de plus en plus importantes à gérer avec la numérisation des actes notariés.

Dans un premier temps, nous avons interrogé M. Notaire sur les raisons de son implication chez Planet’RSE. Il a expliqué que, comme la plupart des entreprises au sein de cette association, le but était de s’interroger, de se sensibiliser à la problématique de la responsabilité sociétale et de progresser. L’objectif était d’obtenir des résultats en essayant d’éduquer, d’impliquer l’ensemble des collaborateurs concernés et d’y trouver un intérêt pour l’entreprise comme pour l’environnement. 

Une information très intéressante est que, selon M. Notaire, le plus important est que l’entreprise soit en bonne santé économique, car l’intégration d’argent est alors possible dans des projets dédiés à l’environnement. Peu d’entreprises seraient prêtes à investir du temps et de l’argent s’ils pensent que cela peut les mettre en péril, même pour une cause environnementale. La taille de l’entreprise en revanche ne semble pas avoir un réel impact sur la transition écologique qui s’effectue en son sein selon notre interviewé. 

M.Notaire nous a également confirmé que la problématique de surconsommation d’énergie concernait beaucoup d’entreprises. Il a expliqué que chez Planet’RSE, il n’y avait pas de petite économie, mais qu’il était important que la solution a un problème environnemental n’entraîne pas de trop grosse perte financière pour l’entreprise concernée. La question de coûts de l’objet connecté créé est donc une problématique importante à prendre en compte. Il est aussi intéressant de noter que l’une des premières questions posées lors de l’évocation de notre sujet était le potentiel danger que l’extinction d’un poste de travail pouvait représenter pour les serveurs. C’est donc un point important à prendre en compte lors de la réalisation de notre objet connecté. 

Nous avons également questionné l’interviewé sur l’organisation des postes de travail au sein de son entreprise. Il nous a expliqué qu’ en moyenne, il y avait 2 écrans, une centrale et parfois une imprimante par poste, ce qui revenait à environ 200 objets électroniques dans son entreprise. De plus, des postes fixes et des postes de co-working étaient présents dans l’entreprise. 

Finalement, nous avons évoqué le télétravail au sein de l’entreprise. Les employés ont 2 jours de télétravail par semaine. De plus, le télétravail a un gros impact sur la consommation d’énergie car lorsque les employés travaillaient en télétravail, le système de sécurité de l’entreprise imposait qu’un écran reste allumé au sein de l’entreprise. Ceci multiplie donc le nombre d’appareils électroniques allumés. C’est une hypothèse que nous n’avions pas considéré. 

Pour conclure sur cet entretien, M. Notaire était assez convaincu par notre objet connecté et nous a dit qu’il était possible de revenir vers lui une fois l’objet finalisé. Il semble donc que nos hypothèses soient correctes dans l’ensemble et que notre cible soit cohérente.

• Entretien avec Mme. Claire : une patronne d’une petite entreprise

Nous avons rencontré la patronne d’une start-up d’une dizaine d’employés. Nous avons pu l’interroger sur les économies d’énergie dans les locaux de son entreprise.

Tout d’abord l’entreprise qu’elle dirige est une entreprise spécialisée dans le numérique, elle permet de centraliser les actions lors de la construction des bâtiments. Le but est de minimiser les ressources mis en œuvre pour la communication entre tous les acteurs, ceci permettant de gagner du temps et de l’énergie. De leur point de vue, la RSE fait partie de leur projet et c’est donc un facteur qui leur tient à cœur.  

Sachant qu’elle dirige une start-up, elle nous explique qu’elle ne peut pas vraiment parler de transition écologique au sein de l’entreprise et elle affirme que la taille de l’entreprise joue dans l’impact de la transition écologique. La transition écologique dans une firme multinationale et dans une start up est différente et les résultats aussi. 

Elle considère que ce sont les serveurs qui représentent la plus grande source de consommation d’énergie mais elle explique que cette source ne peut pas être classée comme une source d’énergie inutilement utilisée. De par la petite taille de son entreprise, elle explique que les gestes tels que éteindre son ordinateur en partant, éteindre les écrans, le chauffage, la lumière sont des gestes faciles à appliquer et que par conscience écologique ils étaient déjà mis en place dans l’entreprise. 

Dans l’entreprise, chaque collaborateur a son poste de travail avec une tour et deux écrans. Certains développeurs ont également leur ordinateur portable. Ces postes sont alimentés par une multiprise unique qui alimente aussi éventuellement un téléphone ou le pc portable. La consommation des équipements est de la responsabilité de tous les collaborateurs. Sachant qu’il n’y a pas de télétravail au sein de l’entreprise, les questions sur la surconsommation qu’implique le télétravail n’ont pas pu être réellement traité mais elle explique qu’elle imagine que l’impact énergétique grandit avec le télétravail car plus de données doivent être échangé.

Si jamais elle pouvait trouver une solution à notre problème, elle imaginerait un bouton permettant de fermer toutes les prises simultanément. Elle a donc été naturellement enthousiaste lorsqu’on lui a décrit ce que l’on imaginait pour notre solution. Cependant, elle précise qu’au niveau de sa start-up cette solution représente plus un gain de temps à l’arrivée et au départ de l’employé. En effet, au vue des mesures déjà en place au sein de l’entreprise, elle ne voit pas de réel ajout de la part de notre solution d’un point de vue écologique.

Lorsqu’on analyse cette interview par rapport aux autres, on remarque une divergence d’opinion sur la transition écologique par rapport à la taille de l’entreprise. En effet M.Notaire considère que la taille de l’entreprise ne joue pas sur la transition écologique tandis que Mme.Claire considère que les multinationales ont une plus grande responsabilité en terme écologique car leur impact, qu’il soit positif ou négatif, est toujours plus grand que celui au sein d’une start-up par exemple. Notre solution fonctionne cependant dans les deux cas. En effet, dans le cas d’une start-up, notre impact serait faible mais elle permettrait d’accompagner et de faciliter la transition écologique lorsque l’entreprise grandit. Ensuite, notre solution permet de faire changer efficacement les habitudes des employés d’une grande entreprise.

Partie 2 : Personas

• Patron d’une entreprise

Le premier profil d’utilisateur de notre système est Jean-Pierre, le patron d’une entreprise. Nous avons également décidé de nous concentrer sur un patron ayant une conscience écologique éveillée, rendant la problématique de l’économie d’énergie plus importante pour son entreprise. 

Selon lui, la taille de l’entreprise ne joue en rien sur la présence d’une conscience écologique dans les entreprises mais il est conscient que l’ampleur des impacts diffère avec la taille de l’entreprise. La taille de son entreprise a été choisie au hasard sans être dans les extrêmes car on considère que toute les entreprise pourrait utiliser notre solution.

De plus, il est assez évident que si Jean-Pierre agit par conscience écologique, il est au courant que la transition énergétique reste bénéfique à la vision que son entreprise renvoie, d’où son côté stratège. 

Nous trouvons également intéressant et assez vraisemblable que ce patron ai suivi des études d’ingénieurs, le rendant plus apte à comprendre la solution qui peut être trouvée pour régler son problème et à s’y intéresser. 

• Ingénieur logiciel d’une entreprise

Le deuxième profil d’utilisateur de notre système est Pierre. Il est développeur logiciel au sein d’une entreprise. Nous avons estimé qu’un tel profil était intéressant car Pierre passe par conséquent la plus grande partie de son temps sur un ordinateur et est donc directement concerné par le problème de la surconsommation d’énergie des outils numériques. Nous avons légèrement caricaturé le personnage, en le décrivant comme un loup solitaire.

Pierre est depuis 3 ans dans l’entreprise. Cela signifie qu’il est déjà bien installé et qu’ au vue de son jeune âge, c’est sûrement la première fois qu’il est aussi longtemps au sein de la même entreprise.  Ceci permet de justifier le caractère peu flexible du jeune développeur logiciel : il a pris ses marques dans la boite et refuse que celles-ci soient bousculées. 

Il aimerait en revanche gagner en efficacité. Le fait que Pierre présente ces deux traits de caractère (peu flexible et en recherche d’efficacité) permet d’imposer les contraintes suivantes au système proposé : le système ne doit pas compromettre l’efficacité des employés et ne doit pas (ou quasiment pas) déranger leurs habitudes. 

De plus, le télétravail qui doit pouvoir continuer pour Pierre est une contrainte supplémentaire : le système conçu ne doit pas imposer nécessairement du présentiel. C’est, comme nous l’avons vu précédemment dans l’étude de terrain, une contrainte importante à prendre en compte : le système devra être adapté au télétravail qui peut entraîner une augmentation de la surconsommation d’énergie.  

A cela, nous avons ajouté la conscience écologique de Pierre peu développée, qui rajoute une difficulté à l’instauration d’une solution dans son entreprise. 

Finalement, le profil du développeur logiciel peut être vu comme le “pire cas possible rencontré”, permettant de soulever toutes les contraintes potentiellement rencontrées lors de l’élaboration de notre produit.

CONCLUSION

Finalement, l’étude de terrain a permis de confirmer de nombreuses hypothèses formulées précédemment. Tout d’abord, la problématique de surconsommation d’énergie en entreprise est une problématique avérée, et intéresse particulièrement les entreprises en pleine transition énergétique. De plus, des solutions ont déjà commencé à être imaginées pour pallier au problème. 

Nous avons également écarté certaines hypothèses : nous pensions que nous concentrer sur une entreprise centrée numérique était un critère pour la cible de notre projet. Nous avons en fait réalisé que le problème de la surconsommation d’énergie se posait dans toutes les entreprises en transition énergétique et utilisant des outils numériques. 

Nous avons également pu obtenir, par ces entretiens, quelques directions possibles de solutions. 

LEGOLIRE : Solution Technique

Envoyé par w21mhimd le 21 Déc 2021 dans TAF COUAD | 0 commentaire

Auteur

Koffi Judicaël AMANI, Rose LAPREVOTE, Wael MHIMDI et Souleymane OUEDRAOGO

Contexte

Dans le contexte de la thématique d’approfondissement  CoOC ( Conception d’Objets Communicants), notre équipe s’est intéressée au problème de l’apprentissage de la lecture en CP. Nous nous sommes intéressés aux enfants ayant de grosses difficultés à apprendre à lire, et qui peu à peu perdent leur motivation suite à leurs échecs. La méthode d’enseignement ne leur correspondant manifestement pas, nous avons cherché un nouvel exercice, pouvant être réalisé en autonomie (lorsque le reste de la classe réalise des exercices standards), adapté et adaptable pour l’enfant ciblé. Cet exercice  devait en outre respecter la méthode syllabique aujourd’hui utilisée en France. Le processus de lecture a deux phases majeures : le décodage (des phonèmes, i.e. trouver chaque son à chaque lettre ou association de lettres) et la compréhension (comprendre le mot décodé) .Nous avons donc eu l’idée de “LEGOLIRE”, partant du principe qu’on pouvait associer la lecture à un jeu de construction, et inversant les deux phases. En effet, d’abord l’élève voit une image du mot qu’il devra “lire”, commence par trouver le mot correspondant, puis le “construit” à l’aide de cubes sur lesquels s’affichent différentes syllabes, dont celles du mot recherché.

L’article suivant a pour but d’expliquer comment pouvoir recréer cet objet étape par étape.

Réalisation :

Liste de matériel pour 2 cubes et une base :

contreplaqué (3mm d’épaisseur)

4 afficheurs RB-TFT1.8 (https://www.gotronic.fr/art-ecran-1-8-rb-tft1-8-26567.htm)

module Bluetooth (hc-05)

2 Arduinos Nano

1 ESP32 (Espressif Wroom 32)

4 tags RFID

2 lecteurs RFID

plaques d’essais et câbles

20 résistances 1kohm (5 par afficheur)

1 bouton push

3 batteries 9V 500mA ?

2 interrupteurs

Plans cubes contreplaqué et plans base :

Les images au format PNG du plan de la base et des cubes sont ci-dessous. Attention, il faut modifier les tailles du bouton et des interrupteurs selon votre matériel. Les emplacements sur les plans sont indiqués par des flèches vertes.

Vous pouvez récupérer ici les fichiers au format SVG

Le matériau utilisé est du contreplaqué de 3 mm d’épaisseur.

Une fois les pièces des cubes et de la base prêtes, vous pouvez directement coller 3/4 faces par cubes ensembles, puis laisser les autres de côté pour pouvoir faire rentrer les composant électroniques et les tags RFID dans les cubes.

De même pour la base, vous pouvez commencer par coller toutes les pièces de la boîte sauf le fond. Les 5 dernières petites pièces sont des bordures à emboîter dans les petites encoches sur le haut de la base. Elles servent à délimiter les emplacements des cubes.

Plan de la base :

Plan pour un cube :

Code arduino :

Les codes à téléverser dans l’ESP32 de la base et les Arduino nano des cubes sont ici .

Le code de la base se nomme “BASE.ino”, et celui d’un cube “CUBE.ino”.

Vous aurez donc besoin de l’IDE Arduino, dont le guide d’installation est sur le lien suivant : https://www.arduino.cc/en/Guide

Les bibliothèques à installer sont les suivantes :

• TFT & SPI pour l’afiichage
• BluetoothSerial pour la communication bluetooth
• MFRC522 pour les lecteurs RFID

Pour installer une bibliothèque sur l’IDE Arduino, c’est toujours le même processus : il faut aller dans “Croquis —> Inclure une bibliothèque —> Gérer les bibliothèques”, le gestionnaire de bibliothèques va s’ouvrir, puis il faut taper le nom de la bibliothèque dans la barre de recherche, et enfin installer (ou non si elle l’est déjà) la bibliothèque voulue, comme par exemple pour la bibliothèque TFT :

Pour téléverser le code sur l’ESP32 (la base), il faut d’abord aller dans Outils —> type de carte —>ESP32 Arduino —> ESP32 Dev Module puis dans Outils —> port —> sélectionner le bon port (le seul affiché si vous n’avez que l’ESP32 de branché)

Attention dans le code de la base, il y a des modifications à faire, car il faut retrouver les identifiants des ‘ tags RFID utilisés, puis les mettre à cet endroit du code :

Pour récupérer les identifiants des tags RFID que vous utilisez, une manière de faire est : d’exécuter uniquement la fonction readd() dans la fonction void loop()

Pour téléverser le code sur un Arduino Nano (un cube), il faut d’abord aller dans Outils —> type de carte —>Arduino AVR boards —> Arduino nano, puis dans Outils —> port —> sélectionner le bon port (le seul affiché si vous n’avez que l’Arduino nano de branché)

Electronique :

Dans un cube il y a les composants électroniques suivants :

• un Arduino Nano (qui va récupérer les informations envoyées par la base via Bluetooth, les traiter, et envoyer aux afficheurs les informations d’affichage en terme de syllabes et couleurs)
• 2 afficheurs (un qui affichera une syllabe correcte, l’autre une syllabe fausse)
• 10 résistances (5 par afficheur)
• 1 module Bluetooth (qui permet d’établir la connexion Bluetooth et donc de recevoir les informations transmises par la base)
• 1 interrupteur
• 1 batterie

Les branchements sont donc les suivants :

Attention, si vous décidez de téléverser les codes sur les Arduino Nano après avoir effectué les branchements, il faut débrancher les sorties “TX” et “RX” du module Bluetooth.

Dans une base il y a :

• 2 lecteurs RFID
• 1 ESP32
• 1 bouton push

Les branchements sont donc les suivants :

Intégration de l’électronique dans les cubes et dans la base :

Maintenant que les branchements sont faits et les codes téléversés, il faut associer les tags RFID aux afficheurs avant de les coller dans les cubes. Pour cela on lance un premier exercice, avec plusieurs mots, on pose 2 tags sur les lecteurs RFID, on appuie sur le bouton de validation, on voit sur le moniteur série de la base (sur l’IDE Arduino, le bouton tout en haut à droite en forme de loupe) quelles syllabes étaient associées aux tags, et on les associe aux écrans correspondant, puisqu’ils affichent chacun une syllabe. Puis on recommence, jusqu’à ce que chaque tag RFID soit associé à un afficheur. Puis on peut commencer à remplir les cubes.

Nous concernant, puisque notre objet n’est qu’un prototype, nous n’avons rien soudé, et pris des petites plaques d’essai qui rentraient dans les cubes. Nous avons commencé par fixer les interrupteurs avec de la colle (mais pas beaucoup, attention), et les afficheurs avec du scotch double face posé autour du trou laissé pour l’écran, volontairement un peu plus petits. Ensuite, nous avons fixé les tags RFID sur les faces opposées à leur afficheur associé avec du scotch. Puis nous avons fait rentrer le reste, en calant tout dans le cube (dans l’ordre suivant : module Bluetooth, plaque d’essai, batterie). Lors de cette opération, attention aux branchements !

Pour la base, c’était beaucoup plus simple, nous avons simplement fixé les lecteurs RFID aux bons emplacements avec du scotch, et laissé l’ESP32 au fond.

résultats

Cet article a montré comment fabriquer deux cubes et une base et comment les connecter ensembles pour afficher des syllabes. La vidéo montre comment les cubes et la base fonctionnent.

Mais pour l’exercice imaginé par LEGOLIRE, l’enfant commence par voir des images. Aussi, les images des mots que l’élève devra légolire sont à votre charge. Concernant la liste des mots, vous pouvez la changer (un mot ou plusieurs, ou en ajouter) dans le code à cet endroit en séparant les syllabes par une espace :

Vous trouver ci-dessous une vidéo démonstrative de LÉGOLIRE

Perspectives d’amélioration :

Beaucoup de points sont améliorables dans notre objet. Premièrement, il faudrait que nous finissions le logiciel permettant d’interagir avec une interface graphique plus simple et agréable d’utilisation que le moniteur série de l’IDE Arduino. Ce qui permettrait alors d’intégrer une batterie et un interrupteur (comme prévu sur les patrons du contreplaqué), et de ne plus avoir la base constamment reliée à un ordinateur par un câble, et aussi de ne plus avoir des images à préparer pour faire un exercice, puisque celle-ci seraient sur le logiciel, et défileraient automatiquement lorsqu’un mot est trouvé.

Une perspective d’amélioration intéressante serait d’avoir plus de cubes pour pouvoir faire des mots de plus de deux syllabes (3 cubes intéressants), impliquant une base plus grande et un léger changement des plans pour la base.

Et enfin, nous aimerions pouvoir rendre la difficulté d’un exercice adaptable : arrêter de donner les erreurs mais donner d’autres indications, comme par exemple allumer dans une autre couleur le premier cube ou donner le mot recherché à l’oral.