Подвижная игровая платформа своими руками

MAL4X Научно-технический форум разработчиков симуляторов и автоматики

2-DOF с Нуля

2-DOF с Нуля

skobanev » 03 сен 2014, 21:28

Добрый вечер всем.

Побывал на морях наших и пойгрался в тамошнюю X-DOF ( http://xdof.ru/ ). Конечно масса эмоций, Начал смотреть что и сколько стоит. После просмотров понял что не потяну.
Ну и постепенно нашел и германский сайт и Данный.
Понял что для дома (для Начала) Хватит и DIY, Тем более что можно сделать практически все самому.
Руки растут в принципе откуда надо, С компами дружу уже давно, Но в от с Электроникой я перестал дружить лет так 20 назад, так что смотрю уже как баран на новые ворота.

После долгого изучения понял, что я уже ничего не понял и легче спросить, чем засорять себе мозг окончательно.

Из того, что я примерно понял как делать:
• Раму
• Моторику (Первое что я начал изучать)

Остальное придется спрашивать.
Я решил не рисковать и не стараться заниматься Гемором — Купить контроллер и H-BRIDGE.

• Сколько контроллеров, H-BRIDGE надо ?
• Если у кого будет 3 мин и чистый лист бумаги, Можете примерно навоять блок схему Всех блоков Электроники ? Мне так легче будет разобраться.

В принципе по началу (подготовке) — Это все.
Заранее Спасибо за ответы.

Re: 2-DOF с Нуля

Ale » 03 сен 2014, 22:47

Привет.
Вариантов реализации — вагон.
Вот для примера два варианта электроники

— Arduino + Motor Monster Shield (можно один двойной мост на обе оси использовать, а не так, как на рисунке)

Для ардуины нужна спец-прошивка. Тут простор для творчества. Есть и готовые уже.

— JRK (вариантов много) один контроллер на одну ось (двигатель)

JRK имеет собственный протокол обмена, который изменить уже сложно.

Re: 2-DOF с Нуля

skobanev » 03 сен 2014, 22:56

Re: 2-DOF с Нуля

Ale » 03 сен 2014, 23:03

Удачи. Будут вопросы — не стесняйся.

Re: 2-DOF с Нуля

skobanev » 03 сен 2014, 23:13

Re: 2-DOF с Нуля

Ale » 04 сен 2014, 00:31

Это чудо — два реле силовых с гальваноразвязкой. Оно тебе надо?

Re: 2-DOF с Нуля

skobanev » 04 сен 2014, 00:44

Re: 2-DOF с Нуля

Ale » 04 сен 2014, 06:00

Re: 2-DOF с Нуля

skobanev » 04 сен 2014, 17:40

Re: 2-DOF с Нуля

Death_Morozz » 04 сен 2014, 18:51

Re: 2-DOF с Нуля

skobanev » 04 сен 2014, 19:12

Re: 2-DOF с Нуля

Death_Morozz » 04 сен 2014, 19:19

Re: 2-DOF с Нуля

skobanev » 04 сен 2014, 19:22

Я конечно на 100% с тобой согласен, сам люблю чтобы был запас можности минимум в 2 раза, но для коленного варианта со стулом вполне подойдет. Тем более я потом всю механику буду переделывать.
А вот когда буду собирать основной вариант, вот тогда уже можно будет покупать достойные моторы с достойными редукторами. Прекрасно понимаю, что пластмасса мои 80 кг не выдержит.

Я сначала все соберу воедино в коленном варианте, может на дощечках и дсп, помозгую с рамой, моторикой, Однозначно наткнусь на какие нить грабли.
Исходя из Этого уже буду варить раму, крепления итд итп.

Просто за годы работы, пока весь процесс в голове не уложится, пока не будешь знать основные грабли и как их можно избежать, лучше не делать выставочные образцы.

Источник

Как собрать домашний гоночный симулятор: нюансы, цены и другое

Нюансы при сборке домашнего гоночного кокпита для автосимуляторов

Автомобильные гоночные симуляторы с каждым годом становятся все реалистичней и реалистичней. Ощущение такое, что через десяток-другой лет визуально будет невозможно отличить симуляцию от реальных гоночных видео, снятых на настоящих треках. Такое развитие дел не может не радовать!

Но это лишь половина пути развития симуляторов. Вторая его часть – непосредственно симуляция. Управление, технические данные гоночных болидов, переведенные в «цифру». Они также становятся все более реалистичными. Правда, почувствовать всю прелесть управляемости виртуальных машин можно лишь с использованием специального оборудования: рулей, педалей и тому подобных вспомогательных средств управления.

Телеметрия в современных симуляторах полностью повторяет математические модели реальных автомобилей и гоночных болидов

Готовые сборки виртуальных автококпитов стоят баснословно дорого!

фото: ALEX BELLUS/CXC SIMULATIONS

Можно, конечно, приобрести готовые сборки, но доступны они лишь очень обеспеченным гражданам. Например, игровой стенд CXC MOTION PRO II стоит просто безумных денег – от 57 000 $ (4 498 000 рублей по текущему курсу), и это без учета доставки и накладных расходов по налогам и сборам. Для сравнения: новенькая Toyota Supra в России обойдется от 5.5 млн рублей:

Выбор, как нам кажется, очевиден… И он не в пользу виртуальной машины.

Сборка кокпита своими руками: стоимость ниже, но вариант не для всех

Есть второй вариант создать на дому гоночную станцию – сделать ее своими руками. Примеров немало. От сверхреалистичных:

Видео взято с YouTube-канала «Game Over»

До более простых сборок:

Видео взято с YouTube-канала «STILOVDAILY stream»

Видео взято с YouTube-канала «Guber Brothers»

Но здесь, как говорится, нужно приложить и голову, и руки.

Самый бюджетный вариант сборки: стоимость и компоненты

Если бюджет и «прямость рук» не позволяют воспользоваться ранее показанными вариантами, всегда можно купить минимальный набор. Вот из каких вариантов его можно собрать.

Что бы вы ни соорудили, оно должно быть прочным. Хорошее колесо дает серьезную обратную связь по силе, поэтому с помощью него вы легко свернете слабые крепления.

И еще небольшая «мелочь». Полноценный кокпит занимает очень много места. В стандартной комнате стандартной квартиры он, скорее всего, будет лишним. Поэтому 10 раз подумайте, стоит ли городить огород и не будут ли на вас злиться домашние, после того как вы займете добрую четверть жилого пространства.

На базе приставок

Сколько денег вкладывать в набор, зависит от нескольких факторов:

1. Бюджет

2. Желаемый опыт реалистичности

Если вы в первую очередь сосредоточены на аркадных гонках, а не на реализме и хотите уложиться в более бюджетный вариант, лучше построить установку вокруг Xbox One или Playstation 4. Стоимость консолей будет варьироваться от 18 до 35 тыс. рублей за лимитированные версии приставок. В целом базовой консоли, которая вытянет игры без потери в производительности, хватит.

Телевизор. Без него с приставкой никуда. Здесь поле для выбора огромно! На любой вкус и кошелек. Стоит задуматься о покупке телевизора с качественной матрицей – все же устройство можно будет использовать и по прямому назначению, так зачем «ломать» глаза, вглядываясь в пиксели: www.citilink.ru

фото: ALEX BELLUS/CXC SIMULATIONS

И, наконец, руль, педали, КПП, button box… Непосредственное управление, один из важнейших этапов выбора. Скупиться здесь не стоит, да и не получится этого сделать. Иначе на дешевом наборе вы не радость получите, а сплошные муки и разочарование.

Базовый набор за приемлемую сумму

Logitech G29/Logitech G920 (один и тот же базовый набор, просо модель G29 предназначена для PS4, а G920 настроен под Xbox One). Оба продаются по цене 20 000 рублей: yandex.ru

Это тот минимум, к которому стоит стремиться.

Средний ценовой диапазон рулей – максимум для консолей

Если вы можете поднять планку своего бюджета, это всегда хорошее решение для поднятия точности управления и реализма.

Одним из вариантов можно попробовать управление Fanatec, например Xbox One Competition Pack или CSL Elite F1 set для PS4 (правда, в России эти наборы обнаружить очень непросто, но можно поискать б/у модели).

Совет: при подборе проконсультируйтесь с форумчанами, они помогут вам советом, где, что и за какие деньги приобрести: forum.simracing.su или выберите любой другой понравившийся вам профессиональный форум.

Xbox и PS4 – это хороший способ получить адекватную, вполне реалистичную обратную связь. Главная загвоздка – в поддержке периферии, в частности, наборы под консоли имеют ограничение по педалям, их здесь будет только две. Чтобы поставить руль с тремя педалями и ручной КПП, придется раскошелиться гораздо больше.

Симулятор на базе компьютера

Но если вы готовы потратить больше (50-80, 100 тыс. рублей) за набор руль-педали-КПП, здесь все же придется перейти на уровень выше – ПК.

Если вы хотите максимально точную и реалистичную отдачу и максимальный опыт с кучей настроек, придется прикупить мощный компьютер.

Шаг первый: мощный ПК с мощной видеокартой и производительным процессором. Видеокарта (GPU) в компьютерной сборке под автосимуляторы особенно важна. Вариантов по сборке комплектующих не то что сотни – тысячи! Поэтому углубляться в тему мы не будем, лишь скажем, что ценовой диапазон от 80 тыс. рублей за блок до 120-140 тыс. рублей – это сегодняшняя реальность. Если хотите играть качественно, без фризов и тупняков, придется вложиться в блок.

Шаг второй: что касается монитора… его можно вложить в максимальную цену покупки или приобрести отдельно сборку из нескольких штук:

Шаг третий: независимо от того, какие периферийные устройства вы будете использовать, ПК предложит больше гибкости, реализма и настроек, чем консоли. Вы можете использовать вышеупомянутые рули Logitech или Fanatec, но здесь же открываются безграничные поля по покупке супердорогих, ориентированных на энтузиастов периферийных устройств. Если вы все же поедете по этому маршруту, рекомендуется приобрести рулевое колесо с базой Direct Drive.

База Direct Drive от Fanatec в основном считается лучшей из доступных форм обратной связи (руль-геймер) по силе, с быстрыми, четкими реакциями. Это происходит из-за того, что руль (непосредственно рулевое колесо) установлен на двигателе без зубчатой передачи.

Рули с прямым приводом, как правило, стоят в мире от 1 000 $ и выше. Например, за руль Fanatec Podium Racing Wheel F1 в США придется отдать 1649,95 $ или 1 371 $ за SimCube 2 Sport. И это только стоимость базы. К ней еще придется докупать рулевое колесо и блок педалей… В общем, вариант для настоящих фанатов, граничащий с фанатизмом, или симрейсеров с тугим кошельком.

Подробнее о технологии, ее преимуществах и недостатках читайте здесь:

Видео взято с YouTube-канала «Sonchyk»

Не стоит забывать про педальный узел. Он тоже важен для реализма, особенно педаль тормоза. Топовые технологичные педальные блоки используют гидравлику для имитации фактических тормозных усилий, которые ощущают гонщики F1 или Indycar например. Такие педали обойдутся чуть более чем в 1 000 $, например Heusinkveld Sim Pedals Ultimate.

Лучшие гоночные симуляторы «под руль»

Наконец, ничто из всего вышеперечисленного не будет иметь значения, если вы не используете лучшее программное обеспечение, а вернее автосимуляторы как таковые.

Для серьезно преданных энтузиастов существует только два названия игр (извините – автосимуляторов): iRacing, который известен в основном своими многопользовательскими и киберспортивными аспектами, и признанный многими фанатами сим-серии Asetto Corsa.

Как Assetto Corsa, так и Assetto Corsa Competizione известны своей невероятно детализированной физикой, моделями шин и большой подборкой модов и модификаций автомобилей. Инструменты для разработчика легко доступны, а это означает, что специалисты, подобные тем, кто работает в CXC Simulations, могут добавлять свои собственные треки, автомобили или модификации. У iRacing пока все скромнее, но преданные фанаты не отчаиваются и готовы мириться с неудобствами, возможно временными.

Если вы не собираетесь много возиться с настройками и хотите получить доступную гонку, что называется Plug&Play, стоит обратить внимание на Forza Motorsport 7, Project Cars 2 и серию игр от CodeMasters, которая включает в себя такие симы, как F1, Dirt и Grid. Все эти игры также доступны на Xbox. Гонщики PS4 не смогут поиграть в Forza, зато у них есть легендарный Gran Turismo Sport. Доступный и реалистичный вариант.

Конечно, наш материал был не для фанатов, а для начинающих геймеров. Как видите, вариантов существует немало. Есть и экстремальные по своим ценам, но есть и вполне доступные. Поэтому выбрать может каждый для себя. Главное подойти к покупке с умом и взвешенно. Тогда все получится!

Источник

Строим motion simulator из палок и синей изоленты

Обычно первый комментарий к статье про какую-то неведомую технологию выглядит так: «Вы бы перед тем как углубляться сначала рассказали что это и зачем нужно». Итак, сия чуднАя периферия призвана при игре в автомобильные симуляторы имитировать воздействие перегрузок на игрока. В данном случае это обеспечивается наклоном кресла по двум осям, следовательно получился симулятор движения с двумя степенями свободы.

Наглядная демонстрация:

Кусочек истории

Несколько лет назад увидел в Интернетах этот ролик. Захотелось построить что-то похожее. Рассудив, что такую конструкцию я не осилю, решил сделать просто качающееся кресло. Погуглил, оказалось Америку я не открыл и такие устройства бывают. Девайс, описанный в топике реализован по схеме racingseat, когда кресло закреплено на карданной передаче или её функциональном аналоге. Это уже вторая попытка реализации. Первой была схема joyrider, при которой кресло вращается на двух перпендикулярных осях в идеале пересекающихся в центре масс платформы. Также я исходил из того, что денег нет. Поэтому между хорошим, дешевым, плохим и дорогим пришлось выбирать хорошее и дешевое.

Комплектующие

Двигатель. Изучая тематические ресурсы на предмет выбора, так и не смог найти четкий ответ какой мощности двигатель нужен. В предыдущей версии я использовал двигатель от аккумуляторного шуруповерта, результат был не очень. Обычно для таких целей используют мотор-редукторы для стеклоочистителей автомобилей. Рекомендуют использовать узлы от автомобилей с большими лобовыми окнами (большие легковушки, автобусы, грузовые автомобили), поскольку электромоторы там мощнее. И даже несмотря на это симоводы обычно жалуются на малую мощность. Оценив бюджет я решил забить на рекомендации, смириться с малой мощностью и сделать дешево и сердито — прикупил два мотор-редуктора от Ланоса по $20 каждый. Двигатель маркирован как 30Ваттный. Я полагал пластиковая ведомая шестерня редуктора проживет недолго. К счастью я ошибся, спустя пол года использования не появилось даже люфта. Могу сказать, что по ощущениям мощности этих двигателей вполне достаточно. При желании можно поднять напряжение питания и получить еще немного динамики.

Карданная передача использована от карданного вала ВАЗ-2101.

$20
Блок питания 12В 350Вт заказан в Китае, поскольку в ATX’овом блоке питания чуть меньшей мощности срабатывала защита даже при работе одного двигателя. Думаю эту защиту при желании можно легко отключить, но не стал заморачиваться. Китайский же тянет оба двигателя не напрягаясь.

$30
Шарниры ball joint – шарниры, передающие усилие мотор-редукторов на кресло. Не знаю как этот шарнир называется по-русски. Возможно шаровой шарнир. Первая мысль была использовать рулевые наконечники от автомобиля. Купил, попробовал — оказались слишком тугие и громоздкие. Затем решил сколхозить самодельные — оказались слишком большими зазоры. В результате заказал в том же Китае по $3 за штуку. Забавно, что когда я пытался найти такие шарниры в оффлайн, в конторе, специализирующейся на продаже подшипников, надо мной малость посмеялись и сказали что такое найти невозможно.
Пара автоматических выключателей для защиты от КЗ.
Автомобильное кресло с неизвестной родословной, и совершенно точно нелегкой судьбой.
Метизы, железо, провода, всякие мелочи вроде вениляторов, ХЗ сколько.
Игровой контроллер aka Logitech G25, компьютер, монитор и остальное уже было в наличии.
Несколко фотографий для понимания механической части. Крепление карданного шарнира и двигателей с упомянутыми выше ball joint. Заодно можете посмеяться над над моими скилами сварщика и маляра:

Электроника.

Некоторые места в схемах были исправлены уже на текстолите, так что не рекомендую повторять. Рисуем платы, расчехляем лазерный утюг, тапок для съемки. Получаем следующее:

И упаковываем все в элегантный корпус:

Само собой не обошлось без косяков и в некоторых местах плату пришлось исправлять.

Необходимая для работы информация (задание положения двигателя) передается через переходник USB-Serial TTL на микросхеме cp2102 в контроллер. Контроллер реализован на МК atmega88 с минимальной обвязкой. Для удобства добавлен четырехразрядный семисегментный индикатор. Контроллер по сигналу обратной связи, датчиком которой выступает переменный резистор на оси мотор-редуктора, определяет фактическое положение двигателя и при необходимости вносит в него коррективы. В контроллере реализован пропорциональный регулятор. Прошивкой скорее всего не поделюсь, т. к. не люблю бэкапы. В драйверах двигателей реализован H-мост. Контроллер имеет возможность открыть любой из транзисторов моста, что в данном случае избыточно. Из-за этого пришлось городить логическую защиту от КЗ. Достаточно было бы передать из контроллера в драйвер сигналы направления и разрешения.

Рисуем остальные части совы Как то так все это выглядит если собрать вместе:

Софт для компьютера.

Для меня было откровением, что многие игры реализуют вывод телеметрии. Раньше я думал, что получить данные о физической модели игры можно только с помощью черной магии и метода научного тыка в память процесса. Оказывается нет, часто разработчики игр заморачиваются над выводом соответствующих данных через сокет. Отличное место чтобы изобрести еще один велосипед, а то я уже почти оправился от предыдущего. Но тут что-то пошлО не так и я решил посмотреть готовые варианты. А их есть как минимум два бесплатных:
X-Sim напичкана массой свистелок вроде возможности прикручивания плагинов, перехватывания состояния джойстиков, но сложна для старта. Список поддерживаемых игр.
SimTools относительно новая программа, значительно проще первой, но обладает меньшим функционалом. Для старта самое оно. Список поддерживаемых игр.
Обе программы допускают вывод необходимой информации через последовательный порт (в данном случае виртуальный). Поддерживаются практически все более-менее известные преимущественно автомобильные, но есть также и авиационные симуляторы.

Думаю в комплект к этому девайсу неплохо бы поиметь Oculus Rift. Только вероятно понадобится вторая версия, поскольку у первой гироскопы с ума сойдут.

Хочу извиниться перед теми, кто просмотрел все картинки, но так и не увидел синюю изоленту, и перед читателями, кто сюда дочитал, за пост вида КакНарисоватьСову.jpg. Изначально он не планировался, поэтому не вся информация о процессе изготовления сохранилась. Но по крайней мере статья расскажет о подобных устройствах тем, кто не задумывался об их существовании. Еще несколько видео с этой железкой есть в этом плейлисте.

Источник