La problématique est concrète et posée par le docteur M. Thomas Pavot, badiste et enseignant à l’INSA de Strasbourg. Dans le monde de la compétition de badminton, les volants sont en moyenne utilisés pendant 20 min avant d’être jetés car inutilisables. Ils sont constitués de plumes, de kératine et d’un bouchon en liège, mais le processus de séparation de ces 3 matériaux demande beaucoup de temps et de précision. En plus d’avoir un certain coût, du fait de leur composition, les volants ne sont actuellement pas recyclés. Le problème est donc double, économique et écologique. Une équipe d'étudiant·es en génie électrique à l'INSA Strasbourg a eu pour projet de créer une machine qui recycle les volants de badminton.
Opérations réalisées :
Pour répondre au cahier des charges, les étudiants ont composé une machine à partir d’un automate SIEMENS ET200SP couplé avec un bras robot Niryo NED 2 et une IHM (interface homme-machine) SIEMENS TP700 Comfort. Une carte RaspberryPi permet le traitement d’image nécessaire à la prise de décision pour le tri. Enfin, un laser permet la découpe du volant.
Les logiciels industriels utilisés sont : TIA PORTAL, NX MCD, SIMIT. De l’impression 3D a aussi été nécessaire dans la réalisation de l’architecture finale.
Opérations réalisées :
La machine conçue effectue cette chaîne d’actions :
- l’utilisateur commande la mise en service de la chaîne de production via l’IHM,
- le bras robot se met alors en action et vient attraper un volant de badminton par le bouchon en liège,
- il amène le volant jusqu’à une zone de traitement d’image pour le tri des volants,
Deux possibilités émergent alors :
- si le volant est en bon état, le bras le range dans une boîte pour qu’il soit de nouveau utilisé.
- si le volant est en mauvais état, le bras amène le volant dans une zone de découpe. Le volant est alors divisé en 3 parties (en fonction de sa composition), celles-ci sont triées dans 3 bacs différents.
Les résultats finaux sont visibles sur la vidéo ci-dessous, que ce soit dans le monde réel ou numérique :
Opérations réalisées :
Ce projet, d’un point de vue extérieur, peut avoir l’air simple. Il nécessite néanmoins de nombreuses compétences : utilisation de logiciels industriels, création d’un jumeau numérique, programmation d’un automate, traitement d’image, connectivité, communication, impression 3D, mécanique.
Le mot de la fin :
« Nous sommes ravis de présenter un projet fini et fonctionnel. Il reste bien sûr quelques détails qui pourraient être améliorés mais nous avons pu servir des cocktails à la journée portes ouvertes de l’INSA, comme c’était le but. »
Juliette, Selma, Charly, Simon.