Le projet région COBOTAQUIT (2020–2024), financé à hauteur de 1,1 million d’euros, a eu pour objectif principal de développer des pédagogies innovantes à l’IUT de Bordeaux autour de la cobotique (robots collaboratifs) et plus largement des technologies liées à l’Usine du Futur. Pour cela, le projet s’est appuyé sur la création de deux plateformes didactiques permettant aux étudiants de travailler sur des situations proches du monde industriel.
[Définition]
Cobotique : domaine transdisciplinaire entre la robotique, la cognitique (modélisation des connaissances et des modes de raisonnement, en vue de les simuler numériquement), la biomécanique et l’ergonomie, qui cherche à assister l’homme dans ses tâches à réaliser en sécurité. La cobotique relève du domaine de l’interaction humain-robot, directe ou téléopérée, pour atteindre un objectif commun.
Deux plateformes pédagogiques au service des formations
Le projet a permis de développer :
- une plateforme dédiée à la robotique/cobotique, en interaction avec un environnement de systèmes automatisés et avec la dimension humaine (collaboration opérateur–robot),
- une plateforme orientée vers les procédés de fabrication robotisés dans la tôlerie industrielle (travail des métaux en feuille), intégrant également des activités de contrôle non destructif (méthodes d’inspection qui vérifient l’intégrité d’une pièce sans l’endommager).
Ces plateformes sont aujourd’hui utilisées dans plusieurs formations de l’IUT de Bordeaux : BUT GEII, BUT Informatique, BUT Mesures Physiques, BUT GMP, BUT QLIO, ainsi que dans des diplômes universitaires liés à ces thématiques (Robotique autonome, Technologies pour la santé). Elles servent aussi plus largement de support pour les départements travaillant sur la robotique/cobotique, la tôlerie robotisée et le contrôle qualité.
L’ambition est également de construire un portefeuille de compétences pour les futurs diplômés, afin de répondre aux besoins du marché de l’emploi en Nouvelle-Aquitaine, notamment sur des métiers en forte demande.
Des enseignements repensés autour des compétences
Le projet visait à développer des enseignements de BAC+1 à BAC+3, en cohérence avec l’évolution des BUT et l’approche par compétences : les étudiants apprennent via des projets, des situations professionnelles réalistes et des évaluations centrées sur les compétences.
Sans entrer dans des détails trop techniques, les apprentissages portent notamment sur :
- la programmation et la supervision de robots/cobots et de systèmes automatisés,
- l’intégration de solutions robotiques/cobotiques dans un environnement industriel,
- la compréhension des réseaux et des échanges de données dans l’industrie,
- la sensibilisation à la cybersécurité en contexte industriel,
- le pilotage de moyens de production plus intelligents,
- la prise en compte de la qualité, du contrôle et de la performance énergétique des installations.
Une pédagogie “terrain” grâce à des équipements industriels
Sur la plateforme 1, l’objectif est de simuler un contexte d’entreprise : par exemple, intégrer un cobot dans une ligne de production ou adapter une organisation de travail. Les étudiants sont confrontés à des problématiques concrètes : conception d’architecture d’échanges d’informations entre les systèmes automatisés et robotisés, pilotage de ces derniers, maintien en conditions opérationnelles, sécurité des biens et des personnes, etc. Le projet a aussi intégré une dimension de robot d’assistance physique (ex. exosquelette), pour réfléchir, en termes d’ergonomie, aux impacts sur les gestes, les postes de travail et la prévention des risques.
Sur la plateforme 2, une unité de tôlerie robotisée a été acquise (découpe, pliage, robot/cobot, robot mobile…). Elle sert à former des étudiants (et potentiellement des industriels) aux procédés de fabrication dans un contexte d’Usine du Futur. Cette plateforme inclut aussi des outils de contrôle non destructif, domaine de compétence très recherché dans de nombreux secteurs (aéronautique, nucléaire, sidérurgie…), et qui représente un vrai levier d’insertion professionnelle.
Un volet ouverture et orientation avec les lycées : les “CobotLab”
Le projet a également mené plusieurs actions pour renforcer le continuum BAC-3 / BAC+3 en partenariat avec le Rectorat, des lycées technologiques et scientifiques et le cluster Aquitaine Robotics.
Deux actions marquantes :
- le projet Robot Sumo (CobotLab) : l’IUT conçoit des pièces, forme des enseignants volontaires dans des lycées STI2D de la région Nouvelle-Aquitaine et fournit des supports pédagogiques. Les élèves programment des robots autonomes et participent à un concours dont la finale se déroule chaque année à l’IUT. Le projet rassemble environ 120 à 180 élèves et une dizaine de professeurs.
- Le projet Robot Humanoïde : des élèves découvrent la programmation en langage Python d’IA de robots jouant au football en 2 contre 2 sur un terrain miniature. L’approche est basée sur l’open-source, avec 20 kits ludo-éducatifs (Robot Soccer Kit) déployés dans plusieurs collèges, lycées et établissements supérieurs de la région. Environ 100 étudiants ont participé au projet.
Une réflexion sur l’humain dans la collaboration avec les robots
Parce que la cobotique implique une collaboration humain–robot, le projet a intégré une dimension recherche et pédagogie en sciences humaines et sociales, avec la participation d’une chercheuse du laboratoire MICA (Médiations de l’Information, Communication et Arts) et d’un psychologue du travail de l’université de Bordeaux. L’objectif : comprendre, modéliser et faire évoluer la représentation mentale que les étudiants ont de la cohabitation humain-robot dans le monde industriel et dans notre société, tant sur l’acceptabilité de la « machine » que sur une sensibilisation aux potentiels impacts psycho-sociaux, organisationnels et ergonomiques, ainsi que les enjeux de sécurité liés à la cobotique.
COBOTAQUIT vise également à proposer des situations pédagogiques innovantes permettant aux lycéens et aux étudiants de l’IUT d’appréhender les apports des technologies impliquant des cobots, tout en questionnant les enjeux de sécurité, d’ergonomie et d’usages. Appuyées sur des situations réelles menées en partenariat avec l’entreprise Safran et l’un de ses ergonomes, ces activités prennent la forme de travaux de groupes transdisciplinaires répondant à des problématiques industrielles concrètes.
Renforcer les liens avec les entreprises
Enfin, COBOTAQUIT a accompagné la communication de l’IUT de Bordeaux autour des nouvelles formations et compétences développées, notamment via le cluster Aquitaine Robotics et auprès des industriels de la Région. Des workshops, des événements à l’IUT et des conférences avec des intervenants professionnels de l’industrie spécialistes de la cobotique ont permis de renforcer le lien entre enseignants, étudiants et acteurs socio-économiques, au service de la professionnalisation et de l’insertion.