Metso Lokotrack Simulator : le Serious Game de formation au pilotage de broyeur mobile
Simulation technique interactive Metso Lokotrack & Lokolink
Le brief

Déplacer avec précision un puissant broyeur de quelques 180 tonnes monté sur chenilles demande un certain doigté… et quelques heures d'entraînement. Pour former les conducteurs de ce mastodonte, Metso Finlande nous confie la réalisation d'une application interactive temps réel, à la manière des simulateurs de pilotage utilisés par tous les pilotes d'engins coûteux, civils ou militaires.
Un serious game destiné à la formation, et conçu comme un jeu de simulation.

Le concassage mobile

L'activité d'une carrière consiste à broyer la roche pour la transformer en concassé (gravier) que l'on transporte sur des convoyeurs (sorte de tapis roulants) pour les stocker en tas de différentes qualités. Ici, le système complet est mobile.
Aussi, pour être réellement autonome et efficace, c'est donc l'ensemble broyeur-convoyeurs qu'il s'agit de déplacer.
Le Lokotrack (le broyeur) se déplace à la façon d'un char d'assaut monté sur chenilles.
Quand on le connecte au Lokolink (le système de convoyeurs articulés permettant de déplacer la matière broyée), le pilotage de l'ensemble dans une carrière peut rapidement devenir un sujet de… stress potentiel pour celui qui pilote l’ensemble du bout des doigts. Dans la réalité, le pilotage s'effectue à partir d'une télécommande.
L'objectif consiste donc à entraîner les futurs conducteurs à manipuler l'engin en toute sécurité et… sérénité !

Les contraintes

Évidemment, la principale contrainte réside dans le réalisme du comportement de l'engin.
Le terrain de jeu est une carrière à deux niveaux, comprenant des cibles à atteindre, des rampes d’accès difficiles à négocier avec un tel attelage, le tout entouré de quelques centaines de sapins de différentes espèces (pour le décor). Les articulations du système mobile sont nombreuses et il faut respecter des angles mini et maxi sous peine de casse (coûteuse dans la réalité, cela va de soi).

Le simulateur

Ici, l'idée n'est pas de créer de somptueux décors, mais bien de reproduire, dans une carrière virtuelle, les différentes situations réelles.
Pour cela, le simulateur présente 3 missions à accomplir :
- Positionner le Lokotrack pour permettre à la pelleteuse de charger les roches à broyer
- Déplacer le broyeur et ses convoyeurs le long du rail de distribution
- Déplacer l'ensemble vers le niveau inférieur de la carrière, en négociant les virages et le positionnement sur les rampes d’accès aux différents niveaux de la carrière

Dans cette simulation, le Lokotrack se pilote au joystick ou au clavier. Les touches (reprogrammables) permettent de pivoter les roues (centrales et d’extrémités), de changer la vitesse de simulation, et aussi de choisir ses angles de vues grâce à des caméras dynamiques.
Pour un meilleur apprentissage, un avertisseur sonore et visuel prévient lorsqu’un angle devient critique.
Un long entrainement est nécessaire avant de réussir les trois niveaux !...

La technique

Après avoir modélisé engins et décors sous Autodesk Maya, la programmation est réalisée sur Unity 3D, qui permet d’appliquer en temps réel les forces, contraintes physiques, effets d’articulations, friction des roues sur le sol… De quoi contrôler le comportement de l'engin pour créer un simulateur efficace et réaliste.

Serious Game :
l'outil de formation économique et ludique

Un simulateur efficace est évidemment moins coûteux que l'apprentissage sur l'engin réel.
Une future version chronométrée permettra de gérer le temps qui a été nécessaire pour atteindre chaque objectif et accomplir chacune des 3 missions. De ce fait, comme dans un véritable jeu, il sera possible d'effectuer le classement des meilleurs pilotes, dans une optique plus ludique, à utiliser en fin de formation par exemple.

Metso nous a demandé de développer ce learning game pour une utilisation sur PC, mais il est possible d'adapter une version mobile destinée aux tablettes (iOS et android), ainsi qu'une version online, pour un entraînement à distance et, pourquoi pas, l'organisation de challenges ludiques...

Votre outil de formation interactive (simulation, entraînement, challenge...) : dc@synthesevideo.com

Commandes de direction au joystick et au clavier

La pelleteuse charge le Lokotrack pour le broyage

Contrôle des roues avant et centrales

Alerte sonore et visuel de l'angle critique à ne pas dépasser

Manipulation réaliste du système sur une rampe d'accès au niveau inférieur