Concours CPGE 2026 - CCINP - Épreuve de Sciences Industrielles de l’Ingénieur - Filière MP - Bering, le robot de marquage intelligent

publié le 02 mai 2026 par Olivier TOURVIEILLE

Groupe principal

Description

Présentation

La société française Conscience Robotics est spécialisée dans le développement d'un moteur d'intelligence artificielle universelle pouvant être intégré à tout type de robot. Elle développe donc également des robots utilisant ce moteur dont le robot Bering fait partie.

Bering est un robot de traçage autonome pour les travaux publics, le sport et de nombreux autres domaines. Grâce à ses trois modules de peinture interchangeables, Bering est capable de tracer sur de nombreux sols. Connecté à l'application Conscience Connect, il est capable de tracer tout type de motifs.

Structure du robot

Le robot Bering est constitué d'un châssis permettant la mise en place d'un module de peinture. Il est équipé d'une ou de deux roues folles à l'avant et de deux roues motrices à l'arrière, toutes deux étant actionnées par un servomoteur permettant leur asservissement en vitesse de rotation.

Il est également équipé d'une antenne GPS associée à un système de correction lui permettant d'avoir une précision centimétrique dans son positionnement. Enfin, une centrale d'inertie est installée sur le robot afin d'assurer un asservissement du mouvement.

Description de l'étude

L'étude porte sur la validation de certaines des exigences référencées dans l'extrait du diagramme des exigences du robot Bering. Les parties indépendantes de ce sujet portent ainsi sur l'étude des consignes de vitesse à imposer aux roues motrices, l'étude de la dynamique du robot en virage, la régulation en lacet du robot, l'étude du tracé d'un coin et, enfin, l'étude du choix du parcours.

Partie I – Étude du déplacement de Bering

Objectifs : déterminer les consignes de vitesse à imposer aux moteurs pour un déplacement du robot suivant des trajectoires particulières.

I.1 – Modélisation

I.2 – Consigne de vitesse des moteurs

I.3 – Trajectoires particulières

Partie II – Étude du basculement du robot dans un virage

Objectifs : écrire un modèle dynamique du robot dans un virage afin de vérifier l'exigence 1.1.1 pour un robot équipé d'une ou deux roues folles.

II.1 – Modélisation des caractéristiques inertielles du robot

II.2 – Modélisation du comportement dynamique du robot en virage

Partie III – Étude de l'asservissement du déplacement

Objectifs : définir les paramètres du correcteur de la chaîne d'asservissement en lacet permettant au robot Bering de respecter les exigences dérivées de l'exigence 1.1.3.2.

III.1 – Présentation de la structure de commande

III.2 – Modélisation du comportement du moteur

III.3 – Modélisation du comportement en lacet

III.4 – Choix du correcteur

Partie IV – Étude de l'élaboration d'un coin

Objectifs : définir le comportement du robot dans le cas du tracé d'un coin sans recouvrement de peinture conformément aux normes (exigence 1.2.2).

IV.1 – Réalisation du tracé d'un coin

Partie V – Optimisation du parcours de marquage (Partie ITC)

Objectifs : trier les lignes à tracer afin de respecter l'exigence 1.2.3.

V.1 – Création d'un dictionnaire contenant les lignes à tracer

V.2 – Recherche de l'extrémité de la ligne à tracer la plus proche

V.3 – Recherche du parcours le plus court

V.4 – Retour sur l'exemple du tracé du carré

Le sujet et le corrigé de cette épreuve sont également disponibles sur le site de l’UPSTI (Union des Professeurs de Sciences et Techniques Industrielles) :

https://www.upsti.fr/espace-etudiants/annales-de-concours

Compétences évaluées