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Sauver la planète Mars : 100 ingénieurs en herbe avec leurs thymios

La mission R2T2 : une collaboration internationale pour un sauvetage sur la planète Mars

Une expérience mondiale inédite, au service de la diffusion des Sciences du Numérique auprès des jeunes.

©NG02

Année terrestre 2032. Station de recherche R2T2 sur la Planète Mars.

Une météorite a endommagé la station. Il faut évaluer les dégâts et relancer le générateur principal. Pour cela, 16 robots Thymio II de la station sont disponibles aux entrées de la station martienne. Pour les contrôler depuis la Terre, 100 ingénieurs répartis en 16 équipes en Afrique du Sud, en Italie, en Suisse, en Russie, en France et en Autriche. Entre Mars et la terre il y a un retard dans la transmission vidéo (entre 3 minutes lorsque Mars est proche et 21 minutes lorsque Mars est loin de la terre sur son orbite) et contrôler les robots en direct à distance est impossible. C’est pourquoi les experts sur terre devront programmer les robots pour résoudre la tâche.

4 novembre 2032. 16h54, heure GMT. Les ingénieurs ont les yeux fixés sur leurs écrans. Encore deux robots et tout sera en place pour le sauvetage…

… Enfin, les 16 robots sont positionnés autour du générateur de la station Martienne XH234 et envoient leurs informations à la Terre… Il ne reste que six secondes de transmission avec Mars, six secondes seulement !, six secondes qui vont déterminer la réussite ou l’échec de l’opération R2T2… 6… 5… 4… 3… 2… 1… 0…. Les ingénieurs lancent un « Hourra » libérateur ! Le générateur repart. La station est sauvée.

3h30 plus tôt sur Terre

Les ingénieurs de chacune des 16 équipes de roboticiens internationaux sont prêts. Ils ont à gérer un robot dans un des 4 secteurs A, B, C ou D de la station martienne.

Chaque équipe dispose dans son pays d’un grand écran pour suivre en direct la progression des robots dans la station spatiale, avec un décalage de temps à cause de la distance entre la Terre et Mars.

Dans le secteur A de la station martienne, l’équipe installée au Centre de recherche d’Inria Nancy  est responsable du robot jaune, les 3 autres robots sont pris en charge par deux équipes Suisses et une Russe. Aux commandes pour communiquer : Gaspard. Sofiane teste de son côté le robot sur une piste identique à celle de la station et dès que les tests se révèlent concluants, Lucie, Clément et Vincent programment le robot jaune en live pour le faire avancer, reculer, tourner, pousser une porte pour permettre aux autres équipes de leur secteur d’avancer, etc. Un flux youtube mis en place pour l’occasion permettra à tous les personnels du centre de recherche de suivre en direct la mission de sauvetage et le travail de coordination des enfants.

Dans le secteur D de la station, le robot rouge d’une des 3 équipes du Centre de recherche d’Inria Bordeaux Sud Ouest est sous la responsabilité des ingénieurs de la salle de contrôle Grâce Hopper 2, au 4^e étage. Salim est responsable de la communication, Matéo et Rayan des tests en local, Sara et Jade gèrent la programmation des robots distants. Une équipe de tournage d’un documentaire est également présente dans la salle d’opérations et ne rate rien de cet événement exceptionnel.

Les dessous du sauvetage

Cette aventure extraordinaire R2T2 s’est déroulée selon un scénario imaginé par le Professeur Francesco Mondada, de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), et à laquelle ont participé avec brio 16 équipes de spécialistes. En réalité, la station à sauver était en carton, une maquette de 4 m sur 4 m située en Suisse dans les locaux de l’EPFL et les ingénieurs avaient entre 8 et 12 ans. Mais ils étaient en effet une centaine en tout dans les différents pays cités, et oeuvraient ensemble à distance dans cette mission de coopération internationale.
Pour l’organisation en France, étaient à la manœuvre Véronique Poirel pour l’équipe chez Inria Nancy et Didier Roy pour les trois équipes chez Inria Bordeaux et la coordination générale en France.

Les 16 équipes communiquaient en français (grâce à l’implication de professeurs de français dans les pays non-francophones) pour harmoniser leurs actions, et chaque équipe avait un enfant dédié à cette fonction de communication.

En complement :

• Pour avoir une vision de toutes les missions depuis 2015 : l’agenda R2T2

Gros plan côté français en 2015

Inria Nancy : Bien qu’accompagnés et soutenus par 2 scientifiques du centre experts en robotique (Alain Dutech et Amine Boumaza) et 3 animateurs du club codcodcoding de la MJC centre social Nomade, c’est seuls que les enfants de l’équipe nancéenne se sont coordonnés avec les 3 équipes du même secteur pour mener à bien cette mission. Deux séances en amont de cette expérience auront été nécessaires pour préparer ces jeunes enfants à cette expérience inédite. Mais tous avaient un sérieux avantage : ils ont suivi l’an dernier à raison de 2 heures par semaine l’atelier Codcodcoding lors duquel ils ont pu apprendre à jouer avec des concepts informatiques et des outils de programmation tels que scratch. Cette année, ils suivent tou-te-s le niveau avancé, plus axé autour de la robotique, avec en particulier la programmation sur Thymio, des petits robots éducatifs, équipés d’une grande quantité de capteurs et faciles à programmer. Des robots néanmoins suffisamment avancés pour remplir la tâche du jour et qui ont contribué à leur faire toucher du doigt ses multiples possibilités et fonctionnalités.

Inria Bordeaux Sud-Ouest : les 3 équipes étaient accompagnées par Stéphanie Méhats et deux de ses collègues enseignantes pour l’équipe de l’école Albert Camus de Floirac, Emmanuel Page pour l’équipe de Talence, Pierre-Yves Oudeyer et David Sherman pour la troisième équipe.

À Bordeaux, cet événement a marqué le 3^ème temps fort de l’année sur la thématique de l’apprentissage de la robotique, après un colloque dédié à l’éducation en juin et l’opération « Des robots près de chez nous » menée dans plusieurs quartiers prioritaires de la région bordelaise à l’occasion de la semaine de la robotique. Les équipes girondines étaient composées d’enfants qui ont pratiqué durant l’année, en classe ou dans le temps d’accueil périscolaire, les activités robotiques IniRobot, conçues par l’équipe Flowers du Centre Inria Bordeaux – Sud-Ouest.

Le centre Inria Bordeaux – Sud-Ouest avec l’équipe Flowers est très actif dans la diffusion des sciences du numérique à travers la robotique, avec deux initiatives principales : les activités pédagogiques IniRobot destinées au primaire et au secondaire basées sur le robot Thymio et le projet Poppy Education destiné au secondaire et au supérieur et utilisant la plateforme Poppy.

A retenir de cette expérience : c’est en coopérant tous ensemble qu’ils ont pu mener à bien cette mission, en privilégiant le côté collaboratif ; la compétition étant avant tout avec soi-même pour donner le meilleur ! Une belle aventure technologique et une belle aventure humaine également !

A quand la prochaine mission sur mars (ou ailleurs !) ?

Pour en savoir plus sur R2T2

Véronique Poirel et Didier Roy.

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