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Transformation de l’offre de formation et accueil de nouvelles formations

  • Porteur : CESI LINEACT
  • Appel à projet : Normandie SUP
  • Budget global du projet : 90.2 k€
  • Lancement du projet : 1er octobre 2024
  • Durée du projet : 12 mois

L’Industrie du futur au cœur de la pédagogie Normande

Les technologies de Jumeaux Numériques (JN) représentent aujourd’hui un levier de performance majeur pour les industries modernes. Elles offrent des solutions concrètes pour la télé-opération de robots à distance, permettant aussi bien la supervision technique que la manipulation sécurisée d’équipements dans des zones à risques.

En couplant ces outils avec les technologies de Réalité Étendue (XR), le CESI innove pour simplifier les modes de programmation robotique et assister les opérateurs dans leurs missions quotidiennes. Former les futurs ingénieurs à la conception et à l’utilisation de ces jumeaux numériques interfacés en XR est une priorité : cela permet d’élever significativement le niveau de compétences des diplômés normands et de répondre avec précision aux besoins industriels de demain.

L’engagement du CESI pour l’Industrie 5.0

Le CESI réaffirme sa volonté de former des ingénieurs capables d’enrichir l’industrie du futur en faisant évoluer ses programmes. Au sein du cursus Ingénieur spécialité Informatique, une option dédiée à l’apprentissage de la Réalité Virtuelle et Augmentée est proposée.

À travers ce projet ambitieux, le CESI LINEACT a développé de nouvelles briques pédagogiques basées sur la réalité mixte et les jumeaux numériques. Pour rendre cet apprentissage concret, un démonstrateur pédagogique « JNXR » en contexte industriel a été mis en place. Ce support permet aux élèves de se confronter à la conception de solutions réelles, offrant ainsi une meilleure compréhension des besoins actuels des entreprises.

  • Action 1 – Faire évoluer l’offre de formation RA/RV avec le DTXR

Cette première phase a consisté à introduire les concepts fondamentaux des Jumeaux Numériques au travers de standards industriels reconnus, tels qu’OPC-UA et MQTT, au sein de l’option RA/RV. L’innovation majeure réside dans le contrôle de ces systèmes via la réalité mixte, utilisant les casques Meta Quest 3. En s’appuyant sur des supports de cours dédiés et les robots d’apprentissage Niryo NED 1 et 2, les étudiants explorent les méthodes et les fonctionnalités programmables des machines. Ils apprennent à développer la partie applicative du jumeau numérique, en assurant :

  1. La synchronisation en temps réel des états du robot ;
  2. La fluidité des mouvements entre le monde physique et virtuel ;
  3. L’optimisation des interactions immersives.

Cette approche globale permet aux étudiants de maîtriser les enjeux stratégiques des jumeaux numériques dans des environnements industriels complexes, faisant d’eux des experts capables d’enrichir la compétence industrielle de la région.

  • Action 2 – Concevoir un démonstrateur pédagogique sur les usages des JNXR en industrie.

La seconde action a porté sur le développement d’un démonstrateur physique et virtuel permettant de démontrer par l’exemple les avantages des JN. Ce dispositif rend l’usage de la robotique beaucoup plus accessible et compréhensible pour les futurs ingénieurs, qui peuvent expérimenter sur leurs propres réalisations en se basant sur un existant.

Basé sur la MLF (Miniature Learning Factory) et les robots Niryo, ce démonstrateur offre des fonctionnalités avancées :

  • Polyvalence immersive : Possibilité de basculer entre la réalité virtuelle et la réalité mixte/augmentée selon les besoins du scénario.
  • Planification de trajectoires : L’utilisateur définit les mouvements directement sur une copie virtuelle du robot, superposée en réalité mixte au robot physique.
  • Validation sécurisée : L’exécution sur le robot réel ne déclenche qu’une fois la trajectoire validée et simulée numériquement.
  • Collaboration de groupe : Visualisation dans le casque de robots virtuels programmés dans le Jumeau Numérique, permettant d’évaluer les impacts sans risque de casse, le tout dans un espace collaboratif favorisant des interactions fluides et impliquantes pour tout un groupe d’étudiants.

CONCLUSION

Finalisé en Octobre 2025, ce projet voit ses premières applications concrètes sur le campus de Rouen lors de la session de formation fin 2025 – début 2026.

Cette réalisation renforce la reconnaissance du savoir-faire normand dans le domaine de la XR industrielle. En intégrant les concepts de collaboration homme-machine et d’optimisation des processus via des robots polyvalents, le CESI participe activement au développement de l’Industrie 5.0, tout en conservant une approche pédagogique innovante, ludique et hautement professionnalisante.