MAL4X Научно-технический форум разработчиков симуляторов и автоматики


Симуляторы перегрузок. DIY электроника. ЭВМ. Компьютерные сети.
Up

2-DOF с Нуля

Строим реалистичный симулятор перегрузок своими руками. Рекомендации. Советы.

Модераторы: Death_Morozz, null, Ale

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение SimAl » 25 дек 2014, 23:41

Fox-48 писал(а):Пусть мой вопрос не покажется странным, но я покатался тут на 6DOF симе, на гидравлике, мне не понравилось. Не понравились именно наклоны. Они сбивают с толка. Ну, то есть, когда сиденье наклонено, да, создается иллюзия центробежной силы, но вот сам момент, когда оно наклоняется, создает обратный эффект. Короче мне не понравилось. Если есть идеи, поделитесь пожалуйста.
Вообще-то на 6dof это решаемо софтом. Для этого центр вращения должен быть выше головы. Т.е., например, при торможении платформа должна не только наклонятся вперед, но и отъезжать назад, описывая окружность вокруг точки выше головы. Так вектор ускорения будет направлен относительно вестибулярного аппарата в одну сторону (по крайней мере не будет меняться на противоположный). Но для этого нужен сим с довольно большой амплитудой. Есть еще один потенциальный косяк: после торможения часто следует удар, а т.к. сим к этому времени уже находится в крайнем заднем положении, его не получится нормально отработать. Но пока я это писал, уже придумал хак к этому багу.

Я было даже думал над 2dof механикой для такого расклада, но выходит сложновато.

Видео с Frex'ом:
phpBB [video]
Аватара пользователя
SimAl
SIMER
 
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 22 ноя 2013, 20:03
Откуда: Кропивницкий
Благодарил (а): 56 раз.
Поблагодарили: 219 раз.
Баллы репутации: 108
ТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Fox-48 » 25 дек 2014, 23:44

Ale писал(а):Вообще то это вопрос не простой. Меня он давно волнует, как теоретика :oops: . Мы вроде даже обсуждали на форуме, но уже не вспомню. Дело в том, что наклон может имитировать ускорение только в статике, то есть когда кресло УЖЕ наклонилось. Тогда у пользователя будет ощущение бокового или продольного ускорения (торможение, разгон). Но вот сам процесс наклона в обычных симах вызывает прямо противоположные воздействия на тело (и голову) игрока.

Простой пример - торможение должно выталкивать ездока вперед из кресла (и голову то же). А вот наклон вперед, который должен имитировать торможение приводит к тому, что голову сначала закидывает назад (сила инерции) и только после окончания наклона кидает вперед (уже сила тяжести).

Идеальным был бы сим, отрабатывающий продольно-поперечные ускорения именно за счет ускорений в горизонтальной плоскости...

На самом деле есть один способ сымитировать и продольное и поперечное ускорение за счет одновременного сдвига платформы и её наклона. Ну то есть таким образом изменить положение, что бы сила инерции плавно переросла в силу гравитации. На примере правого поворота это будет выглядеть так: сначала сдвиг платформа вправо и, не дожидаясь его завершения, наклон влево. Таким образом седок ощутит нечто похожее на центробежную силу. Но такое возможно только на 6dof платформах и почему-то не используется.
Но есть минус: вестибюлярный аппарат свою лепту внесет и игрок ощутит вместе со смещением и перегрузкой ещё и вращение, что серьезно сбивает с толку. Так что тут все сугубо индивидуально. Кому-то это покажется офигительно круто, а кому-то, вроде меня ;) , не погружением в процесс игры, а выдергиванием из него :)
Fox-48
Комсорг
 
Сообщения: 128
Зарегистрирован: 28 июн 2011, 09:33
Благодарил (а): 27 раз.
Поблагодарили: 12 раз.
Баллы репутации: 15
Новичок

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Fox-48 » 25 дек 2014, 23:52

SimAl писал(а):Но пока я это писал, уже придумал хак к этому багу.
Я было даже думал над 2dof механикой для такого расклада, но выходит сложновато.

Ну, примерно это же, я описал в предыдущем посте. А вот натсчет 2dof ну ка, ну ка! Интересно, какие соображения? Прям заинтриговал :)
Fox-48
Комсорг
 
Сообщения: 128
Зарегистрирован: 28 июн 2011, 09:33
Благодарил (а): 27 раз.
Поблагодарили: 12 раз.
Баллы репутации: 15
Новичок

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение SimAl » 26 дек 2014, 10:36

Fox-48 писал(а):А вот натсчет 2dof ну ка, ну ка! Интересно, какие соображения? Прям заинтриговал :)
Как-то так:
2dof.png
2dof.png (7.17 КБ) Просмотров: 1759

Анфас вид точно такой же. Получается четыре стойки. Синие - стойки, красные - шаровые опоры. На одной из стоек вместо шаровых опор - карданы чтобы предотвратить вращение вокруг вертикальной оси. Подобрав A и B можно добиться необходимого эффекта. Очевидно A < B.
Аватара пользователя
SimAl
SIMER
 
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 22 ноя 2013, 20:03
Откуда: Кропивницкий
Благодарил (а): 56 раз.
Поблагодарили: 219 раз.
Баллы репутации: 108
ТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Ale » 26 дек 2014, 10:48

SimAl писал(а):Анфас вид точно такой же. Получается четыре стойки. Синие - стойки, красные - шаровые опоры. На одной из стоек вместо шаровых опор - карданы чтобы предотвратить вращение вокруг вертикальной оси. Подобрав A и B можно добиться необходимого эффекта. Очевидно A < B.

По моему система изначально НЕУСТОЙЧИВА. Кресло не будет находиться по своей воле в горизонтальном положении, обязательно кивнет и пара стоек лягут на платформу.
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1415
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 536 раз.
Поблагодарили: 567 раз.
Баллы репутации: 272
ТехнарьТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение SimAl » 26 дек 2014, 11:12

Ale писал(а):По моему система изначально НЕУСТОЙЧИВА. Кресло не будет находиться по своей воле в горизонтальном положении, обязательно кивнет и пара стоек лягут на платформу.
Да, неустойчива. Классическая конструкция с одним карданом тоже неустойчива. Двигатели и пружины спасают ситуацию. В принципе, если сильно хочется, можно сделать так:
2dof_.png
2dof_.png (6.31 КБ) Просмотров: 1755
Конструкция станет устойчивой, но ее станет сложнее сдвинуть с места. Придется ставить пружины в другую сторону.
Аватара пользователя
SimAl
SIMER
 
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 22 ноя 2013, 20:03
Откуда: Кропивницкий
Благодарил (а): 56 раз.
Поблагодарили: 219 раз.
Баллы репутации: 108
ТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Ale » 26 дек 2014, 11:18

SimAl писал(а):Конструкция станет устойчивой, но ее станет сложнее сдвинуть с места. Придется ставить пружины в другую сторону.

Нет. Пока центр тяжести выше верхних шаровых - такая конструкция тоже неустойчива. И будет сваливаться до "прилипания" любой пары стоек к вертикальным стенкам центральной "коробки".

Конструкция с карданом имеет ограничение степеней свободы до ДВУХ (наклоны по двум углам). И на эти две степени свободы ставят два движка. Всё зажато. Приведенная тобой конструкция вообще не имеет ограничений... Потому и неустойчива.
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1415
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 536 раз.
Поблагодарили: 567 раз.
Баллы репутации: 272
ТехнарьТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение SimAl » 26 дек 2014, 11:51

Ale писал(а):Нет. Пока центр тяжести выше верхних шаровых - такая конструкция тоже неустойчива. И будет сваливаться до "прилипания" любой пары стоек к вертикальным стенкам центральной "коробки".
Дело не в том, где находится центр массы относительно шаровой. Дело в том, что энергетически выгоднее. Если в результате движения центр масс движется вниз (система теряет энергию), значит движение будет продолжатся, пока не центр массы не достигнет некоторого локального минимума. Если же при движении центр масс смещается вверх, значит нужно где-то взять энергию на это перемещение, а раз ее нет, значит она будет находится в равновесном состоянии. Отсюда вопрос: куда в каждом случае будет двигаться центр масс?
Вторая конструкция устойчива по крайней мере если A==B, т.к. центр массы по-любому идет вверх при смещении от центра. Я думаю и при всех A<B. Легко смоделировать, подвесив спичечный коробок за веревочки. Хотя это не особо важно, для движения есть двигатель.

Ale писал(а):Конструкция с карданом имеет ограничение степеней свободы до ДВУХ (наклоны по двум углам). И на эти две степени свободы ставят два движка. Всё зажато. Приведенная тобой конструкция вообще не имеет ограничений... Потому и неустойчива.
Я же написал: на одной стойке вместо шаровых опор два кардана. Те же две степени свободы. Система точно так же может двигаться (вперед+наклон назад) и (назад+наклон вперед). И эти движения точно так же должны быть ограничены двумя двигателями.
Аватара пользователя
SimAl
SIMER
 
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 22 ноя 2013, 20:03
Откуда: Кропивницкий
Благодарил (а): 56 раз.
Поблагодарили: 219 раз.
Баллы репутации: 108
ТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Fox-48 » 26 дек 2014, 12:32

Согласен с Ale. Конструкция неустойчива. Хоть кардан, хоть шаровая, если есть возможность согнутся, то стул завалится.
Fox-48
Комсорг
 
Сообщения: 128
Зарегистрирован: 28 июн 2011, 09:33
Благодарил (а): 27 раз.
Поблагодарили: 12 раз.
Баллы репутации: 15
Новичок

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение электрик » 26 дек 2014, 13:08

Есть идея по этому вопросу. Нам же нужно смещать кресло вперед-назад, в лево-право не обязательно. Так для смещения вперед, возможно, подойдет бутерброд -
Если взять конструкцию как у меня :oops: и к ней добавить еще одну верхнюю площадку с рельсами на подшипниках как в ЧПУ, а уже на нее ставить кресло.
Двигаться она будет по инерции или третьим мотором, если по инерции то в центральное положение ее можно возвращать или пружинами или шнурами "Банджи"
Эту конструкцию пробовал ua6aak... у него была подвеска на пружинах, но на мой взгляд кроме раскачивания из стороны в сторону она ни чего не давала.
Это просто идея :!:
PS
Если интересно то вечером эскиз набросаю.
Аватара пользователя
электрик
Резидент
 
Сообщения: 379
Зарегистрирован: 30 мар 2011, 15:48
Откуда: Москва
Благодарил (а): 68 раз.
Поблагодарили: 145 раз.
Баллы репутации: 66
Технарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Ale » 26 дек 2014, 13:38

SimAl писал(а):Вторая конструкция устойчива по крайней мере если A==B, т.к. центр массы по-любому идет вверх при смещении от центра. Я думаю и при всех A<B. Легко смоделировать, подвесив спичечный коробок за веревочки. Хотя это не особо важно, для движения есть двигатель.

Пожалуйста, смоделируй. И опубликуй здесь результат. Это важно. По крайней мере для меня, потому что я в упор не понимаю, как такая система может быть устойчивой.

SimAl писал(а):Я же написал: на одной стойке вместо шаровых опор два кардана. Те же две степени свободы. Система точно так же может двигаться (вперед+наклон назад) и (назад+наклон вперед). И эти движения точно так же должны быть ограничены двумя двигателями.

Два кардана на одной стойке? Стойка будет падать на нижнем кардане неконтролируемо, так же как и на шаровой опоре. От вращения ты защитился, от падения (наклона) - нет.

ЗЫ: Еще раз мое мнение: Пока центр масс выше опор в твоей конструкции, она будет заваливаться, если не предусмотреть ограничители.
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1415
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 536 раз.
Поблагодарили: 567 раз.
Баллы репутации: 272
ТехнарьТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение SimAl » 26 дек 2014, 14:40

Ale писал(а):Пожалуйста, смоделируй. И опубликуй здесь результат. Это важно. По крайней мере для меня, потому что я в упор не понимаю, как такая система может быть устойчивой.
Видимо здесь все по-разному понимают "устойчив". Без двигателей первая конструкция в центре рабочего хода держатся не будет, в этом смысле она не устойчива, вторая будет. Но ни в том, ни в другом случае это не важно, движение/торможение обеспечат двигатели.
Далее, если под "устойчивостью" подразумевается, что два двигателя не смогут однозначно зафиксировать положение: если бы в стойках были все шаровые опоры, был бы 3dof: (вперед+наклон), (назад+наклон), (поворот вокруг вертикальной оси + изменение высоты). Благодаря карданам в одной стойке мы избавляемся от третьей, остаются только две свободных оси: (вперед+наклон), (назад+наклон). Надо бы смоделировать, но я не силен в этом, к сожалению.

Ale писал(а):Два кардана на одной стойке? Стойка будет падать на нижнем кардане неконтролируемо, так же как и на шаровой опоре. От вращения ты защитился, от падения (наклона) - нет.
Цель и была защититься от вращения. Наклоны в стороны==падения на совести двигателей.

Ale писал(а):ЗЫ: Еще раз мое мнение: Пока центр масс выше опор в твоей конструкции, она будет заваливаться, если не предусмотреть ограничители.
ОК, это я смогу опровергнуть, повесив спичечный коробок на 4 нитки. Займусь вечером. Хотя, опять же, это не важно. Важно, получается ли 2dof: достаточно ли двух двигателей.
Аватара пользователя
SimAl
SIMER
 
Сообщения: 324
Зарегистрирован: 22 ноя 2013, 20:03
Откуда: Кропивницкий
Благодарил (а): 56 раз.
Поблагодарили: 219 раз.
Баллы репутации: 108
ТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Ale » 26 дек 2014, 15:07

SimAl писал(а):ОК, это я смогу опровергнуть, повесив спичечный коробок на 4 нитки. Займусь вечером. Хотя, опять же, это не важно. Важно, получается ли 2dof: достаточно ли двух двигателей.

Вообще-то спичечный коробок на нитках - это не совсем та конструкция, которую ты приводишь... Если он просто висит на нитках - то его центр масс ниже опор, и он естественно никуда не денется. А вот ты присобач к нему "ножки" и расположи как на твоем втором рисунке...
Аватара пользователя
Ale
Разработчик
 
Сообщения: 1415
Зарегистрирован: 01 фев 2011, 20:48
Откуда: Дубна
Благодарил (а): 536 раз.
Поблагодарили: 567 раз.
Баллы репутации: 272
ТехнарьТехнарьТехнарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение электрик » 27 дек 2014, 02:30

Хотите отнесите это как спам, хотите как манифест Симостроителя.
Мы все здесь с разными образованиями, финансовыми возможностями, инструментальной базой, опытом но у всех есть амбиции - Я могу лучше.
Все симы которые представлены здесь и на иноземных сайтах используют одни и те же принципы ни чего нового пока ни кто из нас и дружественных ресурсах в одиночку не придумал. Мы изобретаем велосипед, без хорошей инженерной базы знаний ,станочного парка и денег ни чего из этого не получится. Те кто построил сим- simerы знают что для постройки даже 2dof frex (одна из самых простых конструкций) требуется не мало времени, знаний и денег,при этом конструкция не лишена слабых мест, люфтов, перекосов и т.д..............
Сейчас форум переживает не лучшие дни, мало дела много слов, можно много и долго обсуждать ту или иную конструкцию, тип обратной связи, видов крепежа, типы приводов, и что , гипотетически из этого получится, но на деле кроме слов ни чего нет. За редким исключением мало кто чего то показывает и тестирует. Кто сказал что датчик холла лучше резистора - где отчеты и тесты, логично купить 10 резисторов за 100 рублей и менять их раз в неделю чем один датчик холла за 1000 руб. и в итоге оторвать ему шток во время тестирования, кто сказал что мотор от газели слабый - мы просто не правильно его применяем примеры в faq.
Многие кто сделали свой сим просто молчат или показывают фото дальнего плана, давайте выкладывать свои технические решения в чертежах и схемах, обсуждать их слабые и сильные стороны. Изначально так и было - на форуме 7 веток постройки с техническими решениями и схемами, сейчас пользователи пишут в отчетах "я сделал,вырезал,прикрутил ......"- как, из чего, чем :?:
Аватара пользователя
электрик
Резидент
 
Сообщения: 379
Зарегистрирован: 30 мар 2011, 15:48
Откуда: Москва
Благодарил (а): 68 раз.
Поблагодарили: 145 раз.
Баллы репутации: 66
Технарь

Re: 2-DOF с Нуля

Сообщение Fox-48 » 27 дек 2014, 05:07

электрик писал(а):...давайте выкладывать свои технические решения в чертежах и схемах, обсуждать их слабые и сильные стороны

Логично. Лично я, как будет что-то вырисовываться материальное и обещающее, то обязательно постараюсь сделать отчет.
Кстати, много материала перелопатил, но нигде не встретил (может не там смотрел) как сделать шлицы на кривошипе. Берем "железку" подходящую по толшине, длине и материалу, сверлим отверстия и... Ну не молотком же забивать её на вал редуктора. Подходящего способа что-то не придумаю. Делитесь пожалуйста, уважаемые форумчане.
Fox-48
Комсорг
 
Сообщения: 128
Зарегистрирован: 28 июн 2011, 09:33
Благодарил (а): 27 раз.
Поблагодарили: 12 раз.
Баллы репутации: 15
Новичок

Пред.След.

Вернуться в X-SIMULATOR и RU-SIMULATOR & SimTools

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Yahoo [Bot], Yandex [Bot] и гости: 8

x

#{title}

#{text}