Lorsque dix étudiants travaillent ensemble pour créer un robot explorateur autonome

A l'EPF Africa, dans le cadre des enseignements en robotique, les étudiants de première année de CPGE se sont lancés un pari ambitieux : concevoir un robot autonome capable d’explorer un environnement hostile.

Quelles sont les missions : 

• Se déplacer seul dans un espace inconnu,
• Éviter les obstacles grâce à des capteurs,
• Envoyer des images et données à un opérateur distant.

Un projet où l’électronique, l’informatique et le travail d’équipe devaient fusionner.

Une architecture bien pensée

Le robot s’appuie sur une architecture hardware bien pensée, une combinaison gagnante :

1. Arduino : gestion des capteurs et moteurs en temps réel.
2. Raspberry Pi : traitement des données, communication réseau et streaming vidéo.
3. Capteurs ultrasons : pour « voir » et éviter les obstacles.
4. Châssis motorisé : déplacement sur divers terrains.
5. Caméra embarquée : vision en direct pour l’opérateur.
6.  

Un duo Arduino + Raspberry Pi qui illustre parfaitement la complémentarité entre contrôle bas-niveau (microcontrôleur) et intelligence embarquée (microprocesseur).

Les obstacles

Comme dans tout développement de systèmes embarqués, les étudiants ont dû jongler entre contraintes matérielles, temps de calcul limité et fiabilité des communications. Ils ont notamment rencontré des défis comme :

• Synchroniser efficacement Arduino et Raspberry Pi.
• Garantir une communication fiable dans un environnement instable.
• Calibrer les capteurs pour distinguer bruit et vrais obstacles.

Ces défis ont obligé l’équipe à réfléchir en mode ingénieur : tester, corriger, optimiser.

Compétences clés développées

Ce projet a permis aux étudiants de renforcer des savoir-faire concrets :

• Électronique embarquée (câblage, capteurs, moteurs).
• Programmation bas-niveau (C/Arduino) et haut-niveau (Python/Raspberry Pi).
• Robotique mobile (évitement d’obstacles, navigation).
• Travail en équipe (organisation en groupe de 10).
• Communication scientifique (documentation, présentation du projet).
• Résolution de problèmes réels (calibration, robustesse, optimisation).

Un projet qui ouvre des perspectives

Au-delà du cadre académique, ce projet s’inscrit dans une réalité bien sénégalaise.

Le pays connaît aujourd’hui des découvertes majeures en ressources naturelles (gaz, pétrole, minerais stratégiques) et poursuit sa stratégie d’émergence technologique. Dans ce contexte, des robots explorateurs comme celui-ci pourraient devenir des alliés de terrain pour :

• Inspecter des zones minières difficiles d’accès,
• Assurer la sécurité d’opérations dans des environnements hostiles,
• Collecter des données utiles sans mettre en danger des opérateurs humains.

Ce robot explorateur est plus qu’un projet technique :
c’est une expérience humaine et pédagogique unique, où dix étudiants ont appris à conjuguer rigueur scientifique, créativité et esprit d’équipe.

Et demain ? Peut-être que ces mêmes étudiants concevront des robots pour explorer les océans, les volcans… ou même l’espace