Organisée chaque année par l'association Planète Sciences, la coupe de France Robotique est un véritable défi scientifique et technique. Lors d'Industrie Paris 2016, une équipe d'élèves ingénieurs présentent leur projet sur le stand de la revue Machines Production. A découvrir.

La coupe de France Robotique voit s’affronter près de 200 équipes de jeunes passionné(e)s dans des matchs de robots autonomes affectés à la réalisation de tâches variées. La revue Machines Production a décidé de devenir l’un des sponsors des deux équipes de l’Ecole Centrale de Lyon, travaillant respectivement sur les projets PE30 et PE31. Avec leurs projets d’infrastructure des robots et d’optimisation des stratégies de déplacement, les deux équipes se préparent de manière ludique à entrer dans la robotique 4.0. Leur créativité et leurs compétences deviennent les leviers de leur challenge.

Un cahier des charges de base
Le règlement général de la Coupe de France Robotique propose cette année le thème de la plage. Le cahier des charges fixe la taille et la disposition du plateau de jeu, ainsi que toutes les contraintes auxquelles sont soumis les robots. Les matchs opposent deux équipes sur un même plateau de jeu pendant 90 secondes. Durant ce laps de temps, chacune des équipes doit effectuer une série de tâches imposées. L’aire de jeu est un plan rectangulaire de 3 000 mm par 2 000 mm, avec des bordures sur chaque côté. Toutes les dimensions de l’aire de jeu, ainsi que le positionnement des éléments mobiles, leurs couleurs et leurs références sont indiquées dans le règlement officiel de la Coupe. Au nombre de deux par équipe, les robots auront pour mission de fermer des portes de cabine, de construire un château de sable, de pêcher des poissons, de ramasser des coquillages et de déployer un parasol. Les robots doivent être capables de se repérer et de se déplacer, tout en activant les mécanismes destinés à effectuer les tâches. Chaque action, réalisée en partie ou totalement, rapporte un certain nombre de points, qui détermine le vainqueur de chaque confrontation. La coupe se décompose en deux étapes, dont une phase qualificative et une phase finale. Les trois meilleures équipes auront, en plus d’une notoriété élargie, un accès à la coupe européenne. Mais tous les compétiteurs entrent déjà dans l’industrie 4.0 grâce à cette compétition ludique.

Travail collaboratif
La démarche retenue par l’ÉRACL pour la construction des robots se décompose en deux plans de travail. Le PE n°30 met au point l’infrastructure du robot, qui repose sur la conception de la base roulante du robot et du système de repérage. Quant à lui, le PE n°31 est en charge de la stratégie de déplacement. Celle-ci repose sur la conception des solutions techniques pour effectuer les tâches requises. Les deux projets d’études travaillent en commun, sur la réalisation des robots, tant sur le plan de l’infrastructure que sur l’optimisation des déplacements. Un kit Matrix Robotics a été choisi, car ses composants offrent un excellent compromis entre robustesse, fiabilité et simplicité de mise en oeuvre. Ce kit est également muni d’un microcontrôleur programmable en Robot C, qui permet de nombreuses possibilités de pilotage des moteurs et servomoteurs. Afin de se préparer au mieux à la coupe, la réalisation d’une maquette à l’échelle 1 du plateau de jeu et de tous les éléments s’y trouvant a été effectuée. Une fois réalisés, les robots pourront ainsi être testés en vue d’une phase d’optimisation. En fonction de l’avancement du projet, cette phase sera testée lors d’Industrie Paris 2016. La base du robot doit être conçue en tenant compte de l’intégration de la partie évolutive du robot et inversement, dans un souci de respect du cahier des charges. Cette coordination ne peut se faire sans la connaissance de l’état de progression du travail des deux groupes, et le maintien d’une bonne communication est essentiel. Deux équipes étant inscrites pour la Coupe, l’objectif vise à homologuer 4 robots et améliorer le classement de l’année dernière en hissant l’ECL parmi les 32 premières équipes. Les élèves ingénieurs en charge du projet bénéficient de l’aide et des conseils des élèves de 2ème année, qui constituaient l’équipe de l’an dernier. Ils ont notamment récupéré leurs robots fonctionnels, pour les tester et avoir une bonne base de travail afin d’améliorer leur stabilité et leur précision.

Apprendre ensemble en relevant les défis
Le défi que relèvent ces jeunes ingénieurs témoigne du dynamisme technologique de la jeunesse de notre pays. Ensemble, dans un travail d’équipe, ils veulent apprendre à créer notre industrie de demain. Pour cette raison, toute l’équipe de la revue Machines sera à leurs côtés pour les encourager et les soutenir. Venez nombreux les accompagner, ils représentent notre avenir.