Sur le campus Arts et Métiers de Bordeaux-Talence, la réalité étendue (XR) est un outil clé de formation. Dès la première année, les élèves-ingénieurs explorent les différents usages de la XR appliqués au cycle de vie du produit, au travers des cours, des travaux pratiques et des projets concrets, acquérant ainsi des compétences essentielles pour l’industrie 5.0.
La réalité étendue comme outil pédagogique
Le campus Arts et Métiers de Bordeaux-Talence place depuis longtemps l’innovation au cœur de son enseignement. Parmi les outils pédagogiques utilisés, on retrouve désormais l’usage de la réalité étendue (XR en anglais) qui englobe la réalité virtuelle (VR), augmentée (AR) et mixte (MR). Ces nouveaux outils jouent un rôle essentiel dans la transformation des entreprises industrielles.
Dès leur entrée à l’école, des élèves bénéficient d'une remise à niveau sur certaines matières scientifiques et techniques. La réalité augmentée leur permet une meilleure appréhension des mécanismes grâce à la visualisation de composants internes mais aussi au rajout de couleurs ou de légendes. Ces informations sont ajoutées directement sur la vision du mécanisme réel. Cette technologie permet à ces futurs ingénieurs une compréhension plus rapide et intuitive des systèmes mécaniques complexes, mais c’est également une expérience stimulante, qui augmente leur engagement.
Lors de phases de modélisation CAO (Conception Assistée par Ordinateur) en 3D, la réalité virtuelle est également utilisée pour visualiser à l’échelle et en 3 dimensions les objets virtuels pour ainsi mieux appréhender les volumes.
Des projets concrets pour expérimenter et innover
Les élèves-ingénieurs sont initiés aux usages de la réalité étendue (XR) appliquée au cycle de vie du produit. Des travaux pratiques et des projets longs sont proposés aux étudiantes et étudiants, qui ont accès à la plateforme « EMIRE »* : il s’agit d’une plateforme technologique de pointe incluant des casques de réalité augmentée et de réalité virtuelle ou mixte, ainsi que des logiciels dédiés. Encadrés par des ingénieurs et des enseignants-chercheurs, ils apprennent à manipuler ces outils, afin d’identifier les apports de ces technologies dans différentes phases du cycle de vie d’un produit et ainsi améliorer les processus industriels.
L'apprentissage par la pratique est une composante essentielle du cursus Arts et Métiers. L'intégration des technologies XR permettant aux élèves-ingénieurs de monter en compétence tout au long de leur formation.
Dès la première année du Programme Grande Ecole Ingénieur, lors du projet de conception mécanique, ils modélisent une éolienne urbaine en CAO et conçoivent des modèles 3D. Puis, une revue de conception est réalisée en réalité virtuelle avec les enseignants : les étudiants découvrent les outils de VR, s’immergent dans la maquette numérique à l'échelle 1 et prennent ainsi conscience des dimensions réelles de leur système, ainsi que des contraintes de montage ou d’accessibilité.
Des travaux pratiques sont également l'occasion pour eux de mettre en œuvre la réalité augmentée (AR). Ils programment un scénario AR pour guider un opérateur lors d’opérations d’assemblage, puis le testent sur tablette ou en poste fixe avant de l’améliorer.
Les étudiants peuvent aussi découvrir d’autres applications industrielles concrètes de la AR (mise en route de machines-outils ou téléassistance en prenant le rôle des opérateurs et des experts).
En deuxième année, les élèves approfondissent leurs compétences avec un TP avec le logiciel « Robot Studio ». Ils manipulent des robots en réalité virtuelle à l'échelle 1, ce qui leur permet de programmer les trajectoires avec plus de facilité que sur un écran en 2D, mais également de les visualiser en 3D, afin d'intégrer les aspects d'interaction homme-machine.
Pour finir, des projets sont également proposés en 2eme ou 3eme année afin de tester, par exemple, la collaboration multi-utilisateur en immersion VR ou la conception de postes de travail. Il peut également s’agir de la résolution de problématiques proposées par des industriels en 3eme année.
Les futurs ingénieurs mobilisent ainsi leurs compétences en réalité étendue pour concevoir des solutions innovantes en lien avec les enjeux industriels d’aujourd’hui. Entre enseignement académique et expérimentation pratique, ils acquièrent une expertise précieuse, leur offrant la possibilité de devenir des acteurs clés de l'innovation industrielle.
* Le projet « EMIRE » a pour objectif d'introduire les technologies liées à la réalité mixte (XR) comprenant réalités virtuelle (VR) et augmentée (AR) et ses utilisations industrielles dans les cursus de formation. Il vise à transférer ces technologies vers le secteur industriel et d'accompagner des actions de recherche afin de développer les outils et méthodes industrielles de demain dans le domaine de la réalité mixte.
La plateforme AR/VR/XR du projet EMIRE a été financée par la Région Nouvelle-Aquitaine, AMVALOR, la Fondation et Société des Alumnis Arts et Métiers et le campus Arts et Métiers de Bordeaux-Talence.
