LuSTra - Dispositif ludique de recyclage pédagogique

Depuis quelques années, la masse des déchets incinérables n'augmente plus en Suisse. Toutefois, les taux de recyclage des matériaux valorisables plafonnent faute d'innovation et d'optimisation. La part de déchets qui peut être revalorisée est recyclée. Malgré le déploiement de poubelles différenciées, la quantité de déchets mal triée est un véritable fléau et peut encore être diminuée à la source. Les gestes écocitoyens doivent être encouragés pour bannir les incivilités persistantes. Cette prise de conscience concerne toute la population, quel que soit son statut social ou son âge. Notre réflexion s’inscrit comme un pont entre low-tech et high-tech. Aussi proposons-nous un système de tri motivant et ludique, pour éduquer le jeune public au bon geste, afin que le recyclage devienne un réflexe naturel, grâce à un jeu interactif et gratifiant.

LuSTra vise à développer un prototype mobile de collecte intelligent à but éducatif pouvant être déployé dans des lieux de rassemblement. Les différentes poubelles intelligentes labellisées intégrant des capteurs et des algorithmes optimisés de détections permettront la reconnaissance des matériaux jetés, et l’introduction d’un système de feedback motivant les enfants au tri de manière pédagogique et ludique.

À ces fins, des méthodes d’apprentissage automatique seront utilisées pour entraîner des modèles sur les données des capteurs favorisant la reconnaissance des types de déchets et le renvoi de l’information à l’enfant via une interface ludique. C’est un véritable défi quand on sait à quel point la différenciation du PET par rapport au verre est difficile, de même que la détection du papier. Ce véritable projet de recherche appliquée requiert des compétences maîtrisées au sein de nos groupes de recherche respectifs (ISC, imagerie) : HEPIA, pour la reconnaissance des déchets par ML et les Systèmes Embarqués (SE) et la HE-Arc Ingénierie, pour le développement de l’outil ludique interactif en réponse au geste de tri de l’enfant, également la contribution à la conception du SE.

Les axes du projet sont :

• Choix de technologies IoT adaptées à l’intégration aux kits de poubelles scolaires
• Recherche en apprentissage automatique pour une différenciation fine entre types de déchets
• Développement d’une interface ludique gratifiant l’enfant ayant contribué au recyclage
• Fabrication d’un dispositif de démonstration

LuSTra suscite déjà un véritable intérêt, et pourra :

• Être déployé dans les établissements scolaires contactés
• Motiver les bonnes pratiques chez les jeunes 
• Être exploité comme démonstrateur lors de campagnes de tri en extérieur
• Collecter et transmettre des données utiles aux gestionnaires de déchets pour la prédiction de l’évolution des taux de remplissage, afin d’optimiser les rondes de collecte.