Dans le cadre du projet d’intégration robotique de l’INSA Strasbourg (année 2025–2026), des étudiantes de 4e année en formation mécatronique ont développé un robot mobile téléopéré capable de dessiner sur une feuille de format A0.
Le projet a été mené par Andreea Bujor (MIQ4), Zilan Duman (MIQ4) et Agathe Pospiech (MIQ4). L’objectif était de répondre à un cahier des charges imposant l’utilisation exclusive de LEGO Mindstorms, un pilotage à distance sans fil, ainsi qu’une précision suffisante pour dessiner sur une feuille de format A0 tout en permettant à l’utilisateur de choisir entre des phases de dessin et de déplacement.
Le robot repose sur une architecture à trois roues holonomes, lui permettant de se déplacer dans toutes les directions. Ce choix a été privilégié afin d’optimiser le poids, l’encombrement du système et le nombre de ports disponibles sur la brique de commande LEGO.
Le pilotage est assuré par une manette dédiée communiquant avec le robot via Bluetooth. Le joystick a été réalisé à exploitant les encodeurs intégrés de deux moteurs LEGO, permettant de mesurer les déplacements demandés par l’utilisateur. Deux boutons supplémentaires complètent l’interface : l’un permet au robot de pivoter sur lui-même, tandis que l’autre commande la montée et la descente du stylo afin d’alterner entre les phases de dessin et de déplacement.
Le projet mobilise plusieurs compétences du parcours :
- conception de robots mobiles holonomes ;
- programmation sous LabVIEW avec le module LEGO Mindstorms ;
- communication Bluetooth entre systèmes embarqués ;
- modélisation cinématique d’un robot holonome à trois roues ;
- calcul des vitesses de consigne des actionneurs ;
- mise en œuvre d’asservissements PID sur chaque moteur.
Les étudiantes ont développé le modèle cinématique du robot afin de déterminer les vitesses nécessaires à chaque roue pour produire les mouvements souhaités. Afin d’assurer un suivi précis des consignes de déplacement, des correcteurs PID en position ont été implémentés sur chaque moteur des roues.
Ce projet s’inscrit dans le Parcours 4 « Conception pour la robotique », et plus spécifiquement dans le module « Projet d’intégration robotique », qui place les étudiants en situation de conception, de programmation et de validation expérimentale d’un système robotisé complet intégrant mécanique, électronique embarquée, automatique et développement logiciel.
La vidéo ci-dessous présente le système réalisé ainsi que les principales étapes de fonctionnement et les choix techniques associés.