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Concours robotique d’IBM : nos étudiants innovent pour dépolluer les plages de Pornichet

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Cette année, 4 étudiants sur notre campus de Lyon ont tenté de relever le défi lancé par la commune de Pornichet : construire un robot capable de ramasser les mégots qui polluent les plages de la ville.

Concours robotique d’IBM : la commune de Pornichet challenge nos étudiants

Les Olympiades du Numérique 

Organisées par IBM, les Olympiades du Numérique rassemblent chaque année depuis 2014 divers évènements tels que des conférences, des hackathons ou des concours dans le but de valoriser l’inclusion sociale et la parité dans les filières du numérique.

Cette année pour les Olympiades du Numérique, CESI a eu le plaisir de participer à une édition spéciale interne à l’école du Concours Robotique organisé par l’entreprise IBM. Les étudiants en 2e année de cycle préparatoire intégré tous campus CESI confondus étaient amenés à participer à ce concours placé sous le signe de l’innovation et du développement durable.

Pour cette nouvelle édition, c’est la commune de Pornichet qui a mis au défi les étudiants : la mairie avait besoin d’un robot autonome capable de récolter les mégots de cigarettes qui polluent ses plages. Une belle opportunité pour les étudiants de présenter leur projet devant un jury de professionnels et de se mesurer aux étudiants des autres campus CESI, mais aussi de sensibiliser le public aux enjeux environnementaux.

Nos étudiants relèvent le défi !

Le concours a commencé en décembre 2022 par une compétition interne à chaque campus. À Lyon, tous les étudiants en 2e année de cycle préparatoire intégré ont travaillé par groupe sur la conception et la modélisation d’un robot capable de répondre au problème de la mairie de Pornichet : ramasser les mégots dans le sable des plages de la ville. Les étudiants devaient aussi prendre en compte dans la construction de leur prototype plusieurs contraintes comme le budget et le temps réduit dont dispose le robot pour nettoyer les plages pour ne pas gêner les baigneurs.

À l’issue de deux semaines de travail, c’est le groupe de nos étudiants Théo, Edgard, Quentin et Lucas qui a été sélectionné pour représenter le campus de Lyon et bénéficier de 1 000 € pour la construction de leur robot. Les étudiants ont donc poursuivi pendant plusieurs mois, accompagnés par leur enseignant, l’élaboration de leur projet et de leur maquette.

Tous les groupes se sont ensuite retrouvés le mercredi 10 mai sur la plage de Pornichet pour présenter leur robot. En tout, ce sont 40 étudiants répartis en 10 équipes qui se sont affrontés lors de cette journée. Après un temps de test et de calibrage des robots en condition, la compétition a démarré et tous les robots sont passés sur une petite parcelle de sable délimitée pour ramasser le plus de mégots possible.

Nos étudiants lyonnais n’ont malheureusement pas fait partie des équipes gagnantes mais ils peuvent être fiers de leur parcours et de toutes les compétences qu’ils ont su démontrer avec la construction de leur robot !

Nos étudiants témoignent

Pouvez-vous me décrire le robot sur lequel vous avez travaillé dans le cadre du Concours Robotique IBM ?

Le mécanisme que nous avons choisi de mettre en place est composé d’un robot et d’une remorque : le but du robot est de tracter la remorque qui ramassera le sable et le filtrera afin d’en extraire les mégots. Nous avons choisi un système simple car nous étions conscients de la difficulté de la tâche et nous souhaitions concevoir un mécanisme économique et potentiellement commercialisable. 

Le robot est composé de quatre moteurs qui permettent d’avoir une meilleure traction dans le sable et d’éviter le risque d’enlisement. Nous avons beaucoup travaillé sur la contrainte d’étanchéité de notre système qui représente un point essentiel à cause de l’environnement humide dans lequel il est amené à évoluer. Nous avons rencontré plusieurs difficultés notamment dans le cadre de l’asservissement de ce système et dans son assemblage mécanique : il n’était pas facile de faire rentrer toutes ces composantes électroniques dans un boîtier.

La remorque est composée d’un tamis incliné d’environ 7 degrés vers le sable qui fait remonter grâce à la traction le sable sur la pente, le filtre et permet d’en extraire les mégots au fur et à mesure jusqu’à l’arrivée des mégots dans un réservoir prévu à cet effet. Là aussi, la contrainte était de bien calibrer ce système : une trop grande inclinaison entraînerait un blocage voire un basculement de l’intégralité du système et, à l’inverse, une trop faible inclinaison ne permettrait pas de récolter les mégots.

Au final, la difficulté était d’avoir un produit simple, fonctionnel et qui respecte nos contraintes et nos valeurs écologiques : nous avons beaucoup travaillé sur le choix des matériaux pour qu’ils soient biodégradables ou issus de matériaux recyclés.

Bien sûr, nous avions aussi une contrainte de temps : créer un robot fonctionnel en si peu de temps est un vrai défi. 

Comment avez-vous été accompagnés par CESI tout au long de ce concours ?

Nous avons eu la chance d’être merveilleusement bien accompagnés par notre tuteur Sami sur ce projet. Il a veillé au bon avancement du projet et nous a conseillés tout au long de sa conception sur des axes d’amélioration à développer. Julien, responsable du FabLab du campus de Lyon, nous a aussi beaucoup aidés dans la fabrication de notre mécanisme du point de vue usinage, choix des matériaux et choix technique. Nous avons aussi eu la chance de bénéficier de conseils de l’entreprise Elise Lyon qui est profondément engagée dans la protection de l’environnement et la revalorisation des déchets.

Qu’avez-vous le plus apprécié dans ce concours ?

Ce que nous avons le plus apprécié dans ce projet et dans ce concours, c’est l’esprit de compétition et de camaraderie que nous avons pu développer. Pour nous tous, il s’agit du projet le plus passionnant de l’année mais aussi de l’un des plus durs. Ce concours nous a permis de nous dépasser dans différents domaines tels que l’électronique, la conception et l’impression 3D, la découpe laser…

Nous avons aussi eu la chance de représenter notre campus face aux autres équipes CESI et devant une grande entreprise comme IBM, et nous sommes en plus très fiers d’avoir obtenu un bon résultat !

Ce concours a été pour nous une vraie occasion de développer nos connaissances et de nous sensibiliser à l’écologie et au respect de l’environnement. Pour nous qui sommes amenés à devenir de jeunes ingénieurs, il sera de notre devoir de trouver des solutions à la crise environnementale. 

Merci à Théo, Edgard, Quentin et Lucas pour leur témoignage !