Forum Miłośników Symulatorów Lotniczych

Zaplecze => Software & Hardware => Sprzęt wykonany samodzielnie => Wątek zaczęty przez: Sundowner w Sierpnia 29, 2009, 19:54:10

Tytuł: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 29, 2009, 19:54:10
W oderwaniu od dyskusji w temacie Shmajser Słodowy zaprasza (http://www.il2forum.pl/index.php?topic=1836.0), który to jest raczej tematem o praktycznym podejściu do tematu, chciałbym zaprosić do dyskusji nieco bardziej akademickiej. Otóż chciałbym w tym nowym temacie poruszyć zagadnienia konstrukcji joystików i tym podobnego sprzętu.

Zważywszy, że ostatnio zacząłem poświęcać więcej czasu drugiemu projektowi joysticka, który komplikacją swojej formy sprawia, że wszelkie joysticki FF stają się w moich oczach reliktem ery brązu i cyny, a klasyczne samocentrujące się dwu-trzy osiowce wyglądają na skamielinę, natknąłem się na parę nowych problemów.

Przykładowo, zakładając, że joystick w wingrozie mógłby wykorzystywać 12 bitowy zakres sygnału - precyzja jego wykonania nie pozwala na luzy na osi między chwytem, a czujnikiem obrotu większe niż 0,006° (!). Żaden problem, gdy potencjometr montujemy bezpośrednio do osi, praktycznie na stałe... no tracimy trochę na elastycznym odkształcaniu się plastikowych części, ale ogólnie problem można uznać za nieistniejący. Co się natomiast dzieje, kiedy chcemy wykorzystać pełny 270° zakres pracy czujnika - zmniejszając szumy na wyjściu ? Ano wchodzimy w wymóg wręcz kosmicznej precyzji wykonania... bądź zmyślnego sposobu kasowania luzów na przekładni.

Dodatkowo im więcej chcemy zrobić z osią - problemy rosną w funkcji kwadratowej. Jeżeli oś tylko centrujemy (klasyka), bądź tylko napędzamy (Force Feedback) problemów nie ma praktycznie żadnych - poza doborem sprężyn, czy silników o odpowiednio dużym momencie obrotowym. Co natomiast gdy chcemy zrobić obie rzeczy jednocześnie ? Ha!

Zaczynamy od problemu łożyskowaniu, już teraz złożonego układu kilku koncentrycznych komponentów. Sposób napędu, który pozwalałby jednocześnie na użycie taniego silnika i do tego był samo-hamujący (to na szczęście rozwiązuje przekładnia ślimakowa). Jak natomiast wykonać system zasprzęglający dwa obrotowe komponenty. I kilka innych, cały czas mając na uwadze wymagany stopień dokładności, ograniczoną przestrzeń i starając się jak najbardziej ograniczyć koszty !

Do osób tutaj bawiących się oprogramowaniem Mjoya i tworzeniem do niego peryferiów, mam pytanie - czy w ogóle w simach możemy realnie wykorzystać więcej niż 10bit sygnał jaki on daje, czy przypadkiem sam Microsoft Direct Input nie obcina danych do 10 bit długości ?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 29, 2009, 22:34:15
A podyskutuję sobie ze sobą...

Czemu osiągać więcej niż 10bit sygnał ?

Każdy, kto ma, niech weźmie do ręki suwmiarkę i zacznie się nią bawić i sprawdzi, jak precyzyjnie jesteśmy w stanie operować ręką, w zasadzie najdrobniejszym zauważalny ruch, to będzie prawdopodobnie wartość w granicach 0,05mm. Przenieśmy to na nasze joye i szybko zauważymy, że przy typowych joyach którymi machamy w zakresie blisko 40° od bandy do bandy, odpowiada to dokładności... 8bit - 512 punktów na oś w przybliżeniu. Czyżby 10bit było już overkillem ?

Niekoniecznie.
Samo wydłużenie rączki o 20cm spowoduje, że 10bit zaczyna nie wystarczać dając dwukrotnie gorszą dokładność. 11bit staje sie idealne. Więc po co 12bit ?
Ano jest taka prosta kwestia, że nie tylko obserwowalnym przesunięciem oddziałujemy, a przede wszystkim prostą zmianą siły nacisku - bez obserwowalnej zmiany pozycji. W zasadzie biorąc pod uwagę joystick już przedłużony, gdyby cały mechanizm i elektronika działały idealnie - przy 16bit sygnale nadal zapewne wielu z nas byłoby w stanie władać joyem bardziej precyzyjnie niż by na to pozwalał.

Niestety nic nie jest idealne, praktycznie żaden dostępny na rynku joy nie jest na tyle sztywny, ani jego elektronika na tyle precyzyjna, by pozwolić czerpać przyjemność z prawdziwego 10bit sygnału... jest to do uzyskania i pobicia, ale prawdopodobnie 12bit będzie tutaj fizyczna granicą nie do przeskoczenia... Święty Graal symulacyjnego hardware'u.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: codeking w Sierpnia 29, 2009, 23:24:39
Cytat: Sundowner w Sierpnia 29, 2009, 19:54:10
Do osób tutaj bawiących się oprogramowaniem Mjoya i tworzeniem do niego peryferiów, mam pytanie - czy w ogóle w simach możemy realnie wykorzystać więcej niż 10bit sygnał jaki on daje, czy przypadkiem sam Microsoft Direct Input nie obcina danych do 10 bit długości ?

Przeglądając SDK DirectInput (jakiś czas temu "klepałem" obsługę joystick'a) nie znalazłem żadnej zmianki odnośnie ograniczeń programowych DirectInput co do rozdzielczości osi joystick'a. Jeśli MJoy ma rozdzielczość 10 bit to można sprawdzić jaką rozdzielczość daje nam Windows (trzeba napisać mały programik i pomachać wajchą). Nigdy tego nie sprawdzałem, ale wydaje mi się, że Windows nie ogranicza rozdzielczości - bo po co (ale MS ma czasem dziwne pomysły więc who knows?). Nasuwa się pytanie czy np. FSX ustawia sobie odpowiednią rozdzielczość logiczną (w DirectInput) do obsługi joystick'a. Bo jeśli chłopaki i dziewczyny z MS machnęli ręką i ograniczyli sobie dla ułatwienia rozdzielczość do 8 bitów to możemy sobie robić nawet 32 bity i tak nam to nic nie da. Ale z kolei SimConnect SDK sugeruje, że np.

Cytuj
ELEVATOR POSITIONPercent elevator input deflectionPosition (-16K to 0) -16K = full down                

to jest zastanawiające. Ale tutaj również trzeba sprawdzić jakie wartości (a w rezultacie rozdzielczość) zwraca nam FSX.

Jeśli tworząc nowy kontroler masz na myśli tylko konkretny sim, który można tak jak FSX oprogramować to można zrobić dużą rozdzielczość i samemu ją oprogramować po stronie PC (kontroler nie jako kontroler ale jako zwykły HID z którym można programowo pogadać i odczytać dokładne położenie wajchy i ustawić programowo w simie).

Dla dużych rozdzielczości to joystick musi być bardzo precyzyjnie zmontowany nie wspominając o jakości samego układu elektronicznego. Wyzwanie duże, ale czy nagroda równie duża ? No chyba, że szykuje się jakaś grubsza produkcja dla wirtualnych pilotów z grubym portfelem :)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 30, 2009, 00:03:27
Projektuję Joya z trymem ("force trim" i "beep trim"), ogólnie pod simy śmigłowców, więc nagroda będzie duża (nikt tego jeszcze nie robił). Co do produkcji - wiesz jak to jest, będzie możliwość i będzie potrzeba, to się pomyśli. Na razie problemy są akademickie i kombinuje od kilku dni nad różnymi rozwiązaniami technicznymi i myślę, że zasadę działania podstawowych komponentów już rozgryzłem, teraz kwestia zaprojektowania tego żeby się kupy trzymało i nie kosztowało fortuny w wytworzeniu prototypów.

Kwestia dokładności elementów mechanicznych jest do zrobienia, natomiast elektronika może być równie interesującym zagadnieniem. Przykładowo błąd obecnych kontrolerów wynosi w najlepszym przypadku ile ?  2%? A trzeba zejść do 0,01% lub mniej. Jakaś filtracja sygnału ? Czy w ogóle potencjometrów można jeszcze tutaj używać, czy trzeba w czujniki halla już iść bezapelacyjnie ?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: codeking w Sierpnia 30, 2009, 09:59:33
Co do sprawdzania rozdzielczości joystick'a w Windows'ie, some1 napisał kiedyś programik do tego -> http://www.il2forum.pl/index.php?topic=11825.0 (http://www.il2forum.pl/%7Eapacz/smf/index.php?topic=11825.0) W tym wątku zobaczyć można, że Thrustmaster HOTAS Cougar ma rozdzielczość 15 bitów :) Więc widać, że można to osiągnąć. Jeśli sim to wykorzysta to chyba jest sens gonić królika :) Ale sim musi to wykorzystać. Moja posiadana wiedza nie pozwala na pomoc w takim projekcie ale kibicuje. Wiele osób na tym forum posiada odpowiednią wiedzę aby pomóc, poradzić itd.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 31, 2009, 10:36:32
Taka mała ciekawostka - w latach 80'tych US Army zleciła firmie Boeing badania nad cyfrowym, optycznym systemem sterowania (ADOCS) dla śmigłowców, tutaj zdjęcie ewolucji kontrolerów lotu tego programu:

(http://img43.imageshack.us/img43/7886/adocs.jpg)

Kontrolery są 4 osiowe ;)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: some1 w Sierpnia 31, 2009, 11:02:33
Cytat: codeking w Sierpnia 30, 2009, 09:59:33
Co do sprawdzania rozdzielczości joystick'a w Windows'ie, some1 napisał kiedyś programik do tego -> http://www.il2forum.pl/index.php?topic=11825.0 (http://www.il2forum.pl/%7Eapacz/smf/index.php?topic=11825.0) W tym wątku zobaczyć można, że Thrustmaster HOTAS Cougar ma rozdzielczość 15 bitów :) Więc widać, że można to osiągnąć. Jeśli sim to wykorzysta to chyba jest sens gonić królika :) Ale sim musi to wykorzystać. Moja posiadana wiedza nie pozwala na pomoc w takim projekcie ale kibicuje. Wiele osób na tym forum posiada odpowiednią wiedzę aby pomóc, poradzić itd.

Standardowo poprzez Direct Input otrzymujesz pozycję osi w przedziale 0-65535 (16 bitowa precyzja). Jakoś nie mogę nigdzie znaleźć informacji że jest to wymagane, ale nie zdarzyło mi się aby któraś z osi przyjmowała inne wartości. W SDK do FSX większość osi posiada taki zakres ruchu (albo -32767 do 32768). Nie zawsze pokrywa się to z tym co piszą w SDK.

Oczywiście to nie znaczy że joystick ma taką precyzję, ale tak to wygląda z poziomu gier używających directX'a.

Co do tego że Cougar ma taką precyzję, to nie do końca musi być tak. To jest tylko oszacowanie na podstawie najmniejszej różnicy pomiędzy wartościami zwracanymi z joysticka. Więc na przykład joy w pewnym punkcie jest bardziej precyzyjny, ale niekoniecznie w pełnym zakresie ruchu. Dla przykładu na osiach które teoretycznie mają 256 punktów, uzyskuję tylko około 240 unikalnych wartości.

BTW, z SDK FSX'a wynika w pewnym miejscu że położenie joysticka jest próbkowane 10 razy na sekundę.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: codeking w Sierpnia 31, 2009, 11:55:24
Cytat: some1 w Sierpnia 31, 2009, 11:02:33
Co do tego że Cougar ma taką precyzję, to nie do końca musi być tak. To jest tylko oszacowanie na podstawie najmniejszej różnicy pomiędzy wartościami zwracanymi z joysticka. Więc na przykład joy w pewnym punkcie jest bardziej precyzyjny, ale niekoniecznie w pełnym zakresie ruchu. Dla przykładu na osiach które teoretycznie mają 256 punktów, uzyskuję tylko około 240 unikalnych wartości.
Zastanawiałem się właśnie nad tym, czy może lepiej zbierać próbki (kolejne położenia) a później obliczyć średnią różnicę pomiędzy kolejnymi położeniami (to wymaga jednak wolnego i równomiernego ruchu wajchą), później "rozpiętość" pozycji (obliczona na podstawie minimalnej zgłoszonej pozycji i maksymalnej) podzielić przez tą średnią. Wyjdzie mniej więcej rozdzielczość joystick'a - chyba że w moim rozumowaniu jest jakiś błąd.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: some1 w Sierpnia 31, 2009, 12:01:12
Jest ok, tylko że jeśli joystick ma dużą precyzję, to musisz się solidnie namachać żeby zebrać dostatecznie dużo wartości.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 31, 2009, 12:48:09
Pobawiłem się właśnie Resolution Testerem, pod kątem precyzji kontrolerów. Zważywszy, że w moim zestawie mam 3 różne typy potencjometrów do tego różniące się zakresem pracy to mam pewien obraz możliwości Mjoya16.

Jako, że wszystkie osie wykazały rozdzielczość dokładnie, lub w okolicach 1024, więc próbowałem osiągać precyzyjne wartości Raw - czyli zmiany co 64 jednostki. Jedyne gdzie było to możliwe, to przy trymie, który obsługuję potencjometrem obrotowym 10kOhm w pełnym zakresie obrotu. Inne potencjometry, albo maja inne wartości, albo nie działają w pełnym zakresie.

Wyciągam wniosek, że Mjoy16 jest bardzo wrażliwy na wykorzystywanie innego typu potencjometrów niż zalecane, ale przy właściwych, jest spokojnie w stanie oferować idealną 10bit precyzję.

Stąd wychodzą dwie kwestie:
1. Czy można zwiększyć ilość bitów na oś w Mjoy'u poprzez zmianę oprogramowania i dodatkowy układ - przetwornik A/D ?
2. Czy można Mjoya zmusić do równie dobrej pracy z potencjometrami innymi niż 10kOhm, czy jest to problem jego wewnętrznego przetwornika A/D ?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Sierpnia 31, 2009, 16:29:52
Damos analizował problem dokładności kodowania sygnałów analogowych w MJoy.Nie mogę znaleźć tego wątku.Może Damos pamięta gdzie to jest opisane.
Z mojego doświadczenia mogę stwierdzić,że dla kodowania mowy wystarczy przetwornik 8 bit oraz częstotliwość próbkowania 8 KHz.Dla przesłania muzyki 10 bit oraz próbkowania 32 KHz dla jednego kanału stereo.Można kupić przetworniki 16 bit o ile mnie pamięć nie myli (kiedyś zajmowałem się tym tematem).Jeśli chcemy zwiększyć odstęp sygnał szum to stosujemy kodowanie nieliniowe czyli wzmacniamy sygnały o małej wartości.
Podstawowe parametry decydujące o dokładności kodowania to częstotliwość próbkowania,kwantyzacja czyli liczba bitów zamieniająca próbkę na sygnał cyfrowy oraz rodzaj kodowania (liniowy lub logarytmiczny).
Z tego co pisał Damos w MJoy więcej nie da się zrobić,mam na myśli program.
Nie widzę problemy napisania programu tylko dla przetwornika dobrej klasy A/C.Tutaj mogą wypowiedzieć się programiści.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 31, 2009, 19:23:06
Cytat: codeking w Sierpnia 30, 2009, 09:59:33
Wiele osób na tym forum posiada odpowiednią wiedzę aby pomóc, poradzić itd.
Hihi, tylko jakoś nie widzę tutaj żadnego praktykującego inżyniera mechaniki i budowy maszyn... a np przydałby się ktoś kto wie jak wyliczyć przekładnię planetarną w tak ograniczonej przestrzeni ;)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: BigMac w Sierpnia 31, 2009, 19:39:42
A jaka jest precyzja rzeczywistych urządzeń? Pomijając FBW, czy spasowanie linek i popychaczy, tudzież układu hydraulicznego jest tak dobre?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Sierpnia 31, 2009, 20:27:14
Co ciekawe - jest. Właściwie jedyne "błędy" są wynikiem odkształceń popychaczy, linek i ich montaży - od temperatury, czy obciążeń. To chyba głównie dzięki temu, że siły są przenoszone tylko w jednym kierunku, tzn albo sie dodaje obciążenie, albo je zdejmuje. Nie ma prawdziwego punktu zerowego dla sterów - w wypadku naszych joysticków albo dodajemy siłę w jednym kierunku, albo w drugim, zmiana kierunku oddziaływania siły jest miejscem w którym mamy do czynienia z luzami (choć można się i tego częściowo pozbyć, co np zrobiłem w swoim orczyku).

W wypadku maszyn latających - weźmy tutaj przykład Bella 206, który ma wspomaganie hydrauliczne sterów, lecz brak systemu sprzężenia zwrotnego (po naszemu - force feedbacku).
(http://img215.imageshack.us/img215/3597/206.th.gif) (http://img215.imageshack.us/i/206.gif/)

Siły oddziałujące od jednego końca układu (popychacza zaworu systemu wspomagania hydraulicznego, czy bezpośredniego śmigła ogonowego) są anulowane poprzez niewielkie siły przeciwne przy sterach, co powoduje, że nic nie klekocze (nie ma luzów)- mimo iż np budowa orczyka w tym konkretnym typie jest dosyć luźna.

Natomiast w maszynach ze sprzężeniem zwrotnym, cały system jest "napinany" przez ten właśnie układ.

W naszym wypadku, aby pozbyć się luzów na drążku, należy na samej osi oddziaływać dwoma przeciwnymi momentami obrotowymi. Tak robił InterAct, Suncom i obecnie Thrustmaster, CH i Logitech. Problemem niestety jest dalsza część - tj ciasne spasowanie reszty komponentów miedzy naszą ręką, a samą osią - tutaj leżą wszyscy producenci... prócz być może Thrustmastera, jeżeli ich Cougara rozpatrujemy z modyfikacjami "Über".

Problem leży w tym, że to wszystko jest wytwarzane masowo z małej ilości tanich materiałów. Saitek z kolei całkowicie minął się z założeniami i o dziwo wykonując joysticki zwykle o małych luzach - ich system centrowania jest kompletnie chybiony - siły oddziałują w złych kierunkach, a układ cierpi z powodu dużego tarcia. Suncom również wykorzystał podobną zasadę pojedynczej sprężyny i talerza oporowego - jednakże ich sprężyna jest znacznie niżej, a talerz oporowy jest na wysokości osi poprzecznych joya, przez co bardzo ładnie centruje, choć te joye są wiekowe i już niestety mocno wyrobione (mój zmodyfikowany i wydłużony Suncom ma już 0,34° luzu w centrum).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Czerwca 03, 2010, 20:56:07
Cytat: Sundowner w Sierpnia 30, 2009, 00:03:27
Na razie problemy są akademickie i kombinuje od kilku dni nad różnymi rozwiązaniami technicznymi i myślę, że zasadę działania podstawowych komponentów już rozgryzłem, teraz kwestia zaprojektowania tego żeby się kupy trzymało i nie kosztowało fortuny w wytworzeniu prototypów.
Projekt zaczął rosnąć i rosnąć i rosnąć... aż zaczął ważyć 15kg. Od weekendu siedzę jak Tony Stark zaczynający nowy projekt pancerza - wyrzucając wszystko co jest zbędne ze starego :D


Po drodze niestety doszedł jeszcze jeden wymóg mechaniki kontrolera, który zrujnował cały misterny plan - konkretnie bezstopniowa zmiana obciążenia. Mechanika ma być modułowa, wiec i dla ludzi latających na odrzutowcach też coś musi być ;) No i w efekcie cały misterny plan opierania się na planach konstrukcji przegubu drążka z MD900 (przechył i obrót, zamiast dwóch przechyłów) legł w gruzach.


Mam nowe pomysły, nowe zabawki... tylko QRA czasu za mało.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Grudnia 14, 2010, 14:03:40
Tak sobie rozważam nad konstrukcją drąga idealnego, na fali zakupów Świńskiej PałyTM przez kilku forumowiczów i przeglądania informacji o X65F  i przyszło mi do głowy takie pytanie. Czy istnieje jakaś przeszkoda, żeby stworzyć drąga o konstrukcji opartej o tensometry, jak X65F (a więc mierzenie siły nacisku - plusy to precyzja i brak zużycia) a jednocześnie wychylanego w pełnym zakresie jak każdy normalny dżojstik? Dżojstik mógłby być wyposażony np w sprężynę centrującą podobną do tej w Saitekach, albo w Suncomie, ale nie posiadałby klasycznej kołyski (brak potrzeby poruszania potencjometrami) i nie mierzyłby przemieszczenia wajchy, tylko właśnie siłę nacisku (bo siła nacisku rosłaby przecież wraz z wychyleniem). Płusy takiego rozwiązania wydają się oczywiste (wyeliminowanie kłopotliwych i potencjalnie nieprecyzyjnych części mechanicznych) a przy tym normalnie przemieszczająca się dźwignia (większość chyba uważa, że sztywny patyk jest BE).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Grudnia 14, 2010, 14:31:53
Tak.


W gruncie rzeczy nie jest to duży problem, pręt na którym umieściłbyś tensometry miałbyś umocowany poniżej chwytu, do niego rurę, do rury bardzo sztywną sprężynę o ciasnym zwoju i ją zamontowaną do podstawy. I cała filozofia ;)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Grudnia 14, 2010, 14:45:36
Dlaczego bardzo sztywną sprężynę? Cały problem w tym, aby drąg miał właśnie spore wychylenie. Z tego, to wyczytałem na temat tensometrów, to są one bardzo czułe na niewielkie nawet zmiany siły nacisku, gdyby więc zastosować sprężynę o twardości np tej z x45 (czyli uznawanej raczej za bardzo miękką) nie powinno to stanowić problemu (teoretyzuję teraz, nie wiem jaka jest faktyczna "rozdzielczość" tensometru, tzn jakie minimalne wahania siły nacisku potrafi on wykryć).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Grudnia 14, 2010, 15:30:24
Do podobnych wniosków doszedł EGHI.
http://www.il2forum.pl/index.php?topic=1836.1095
Podejrzewam,że jest na naszym forum więcej osób zainteresowanych tym problemem.Na viperpits już to zrobiono,ale cena tego modu jest wysoka.Czujniki sensorowe są powszechnie stosowane w technice np.przy pomiarach odkształceń konstrukcji mechanicznych (mosty itp.).Podejrzewam,że na uczelniach technicznych te problemy są znane,może ktoś ma kontakt z odpowiednią pracownią zajmującą się tymi problemami.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Grudnia 14, 2010, 16:28:54
Vowthyn, na tą sprężynę działasz dźwignią, jak dasz słabą sprężynę to będziesz miał miękką kluchę i w granicznych pozycjach wychylenia siła na drążku nie będzie się tobie w zasadzie zmieniać bo masa samej wajchy bez dostatecznej siły przeciwnej "prostującej" będzie działać w tą sama stronę co i twoja łapa.


Tensometry nie mierzą siły, tensometry mierzą odkształcenia materiału !
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Grudnia 14, 2010, 17:54:53
Cytat: Sundowner w Grudnia 14, 2010, 16:28:54
w granicznych pozycjach wychylenia siła na drążku nie będzie się tobie w zasadzie zmieniać bo masa samej wajchy bez dostatecznej siły przeciwnej "prostującej" będzie działać w tą sama stronę co i twoja łapa.

Nie rozumiem tego fragmentu. Co z tego, że masa wajchy sumuje się z moją dłonią? przecież dżojstik nie rozróżnia ich "jakościowo" - dla niego liczy się odkształcenie w miejscu zamontowania tensometru, obojętne czy spowodowane naciskiem mojej dłoni, naciskiem spowodowanym oddziaływaniem grawitacji na masę rękojeści (niewielkim - uchwyt przecież nie musi być metalowy) czy jakąkolwiek inną siłą przyłożoną na rękojeści. Gdyby masa rękojeści odgrywała tak dużą rolę, jak piszesz, to przecież dżojstik raz wychylony nie centrowałby się samodzielnie. Inna rzecz, że czułość tensometru może faktycznie być za niska (tego nie wiem, jak już napisałem) do pomiaru takich małych zmian odkształceń. Dodatkową rolę może tutaj odgrywać tarcie w układzie (które "pomaga" utrzymać raz wychylony drąg delikatnie przeciwdziałając jego powrotowi do pozycji neutralnej - efekt dobrze widoczny w nienasmarowanych Saitekach). Subiektywnie najmniejsze sensowne wychylenie dźwigni to dla mnie około 20 stopni.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Grudnia 14, 2010, 19:02:48
Nie chodzi mi o chwyt kiedy piszę "wajcha" a o ten fragment między sprężyną, a elementem z tensometrami.


O stosowaniu tensometrów w tego typu joystickach już pisałem i raczej albo masz dużą siłę centrującą, albo masz klasyczną kołyskę z głęboko osadzonym komponentem tensometrycznym (centrum odkształcenia poniżej osi obrotu). Inaczej przykładając ręką oprócz siły o zwrocie liniowym, również moment skręcający - tensometry będą dawać inne odczyty niż oczekiwane.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Grudnia 14, 2010, 19:41:50
Czyli wygląda na to, że konstruując dżojstik z normalnym wychyleniem tensometry nie sprawdzą się tak dobrze, jak czujniki Halla. Szkoda, konstrukcja kołyski wydaje mi się krokiem nie do przeskoczenia bez dostępu do specjalistycznych narzędzi. Wygląda na to, że taniej od majstrowania swojego drąga wyjdzie zakup Warthoga i ewentualnie znalezienie chętnego na samą przepustnicę. Choć przyznam, że przyszła mi już do głowy myśl o dorobieniu do niej brakujących pokręteł (a przynajmniej jednego w miejscu hata pod kciukiem). Wiem, nie jestem normalny (ale nigdy tak nie twierdziłem  :118: ).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Grudnia 17, 2010, 11:54:26
Porozmawiałem sobie z zaprzyjaźnionym konstruktorem dłubaczem dysponującym narzędziami typu tokarka, frezarka i kilka innych, które mogą okazać się przydatne i mam dwa pytania.

1. Czy poliamid byłby tworzywem nadającym się do wykonania precyzyjnej i trwałej kołyski? W tej chwili planuję wykonanie czegoś na wzór konstrukcji moda do Cougara U2NXT, czyli wyglądającej mniej więcej tak: https://webspace.utexas.edu/joem/HOTAS/U2nxt wiring.jpg

2. Czy idzie gdzieś w Polsce kupić czujniki Halla takie, jak na powyższym zdjęciu (tzn w obudowie)?

Co sądzicie o takiej konstrukcji kołyski? To dobry wybór, czy może jest obarczony jakimiś istotnymi wadami konstrukcyjnymi? W moim odczuciu wygląda prosto (w sensie konstrukcji a nie trudności wykonania) i elegancko.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Grudnia 17, 2010, 17:41:29
1. Praktycznie każdy typ nylonu jest dobrym wyborem, a szczególnie PA66. Jak masz dostęp do materiału i maszyn do obróbki to nic tylko tworzyć ;)


2. Niestety nie, takie halle były dostępne tylko w Australii, specjalnie pod Cougary.


Co do kołyski Uber2 to konstrukcyjnie jest w porządku, ale stosując poliamid musisz zwrócić uwagę na różnice wytrzymałości materiału z którego tamtą kołyskę wykonano. Korzystając z nylonu masz mniejszą wytrzymałość na skręcanie i gięcie więc np proponowałbym układ centrujący przenieść poza przegub, natomiast osady łożysk dodatkowo wzmocnić.
Tytuł: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: KosiMazaki w Lutego 03, 2011, 20:51:43
Z chęcią bym takie coś widział zamiast swojej Kocurowej :). Ładnie wyszło. Teraz pokaż drążek  :118:.
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 03, 2011, 22:36:17
MIG-21bis. Żona radziła malować żeby ładnie było, ale serce mnie bolało i nie pomalowałem.....
A kolor pudełka, no cóż dobrany, tyle że półmat miał być a świeci jak psu.....
Jeszcze później napisy w oryginale chcę dać, ale to jak już będę pewien jakie rozmieszczenie funkcji mi pasuje najbardziej.

Oj Kosi, kusisz...
nie ten temat...., a co tam, najwyżej mnie zastrzelicie ...

Na razie projekt w SolidWorksie na ukończeniu. Może na koniec lutego trafi na warsztat.
- z FF oczywiście (silniki 2x100W),
- maksymalna siła liczona na końcu drąga pomiędzy 3,5kg a 5kg,
- trym wbudowany, (będzie realizowany przez elektronikę)
- na czujnikach hala
- kasowanie luzu międzyzębnego
- analogowe opomiarowanie wajchy hamulca kół (niestety LockOn to nie nie da rady raczej)

Projekt:
(https://lh6.googleusercontent.com/_tLtUOMLxuWo/TUsfGtl4MtI/AAAAAAAAAEg/FrQKqHeFuX0/s800/drazek_stan%20na%2020110106.JPG)

I trochę złomu:
(https://lh5.googleusercontent.com/_tLtUOMLxuWo/TUsfG7qS5pI/AAAAAAAAAEk/zVHrUT11-dU/s640/IMG_5927_drag_small.JPG)

Najgorzej że ja elektronik jestem więc wątpliwości mam od diabła, Czy jak szarpnę tym drągiem, to mi on w rękach nie zostanie to nie wiem, mimo że starałem się liczyć te wszystkie śrubki... Czym bliżej warsztatu tym bardziej spać nie mogę.
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: EGHI w Lutego 03, 2011, 22:49:06
A możesz zdradzić jakie konkretnie czujniki stosujesz, chodzi o model, i jakie magnesy?
Jeszcze jedno pytanie, w przepustnicy czujnik położenia DSS podpięty pod Mjoy? Czy, czeka na swój sterownik?
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 03, 2011, 22:54:16
Sprytne, o wytrzymałość nie powinieneś się martwić, raczej o koszty wykonania. Ciekawy pomysł z nastawnymi ogranicznikami ruchu, ale przy tych siłach chyba lepiej było zrobić je o kilku konkretnych nastawach, niż z płynną regulacją, przy takiej powierzchni kontaktu do ściany przegubu i śrub mogą się przemieścić - choć to sprawdzić można dopiero na prototypie.
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 03, 2011, 22:58:57
Pod Mjoy na razie. Jak będzie mechanika drąga i mechanika do orczyka gotowa to w następnej kolejności swoją elektronikę zrobię, bo Mjoy tego nie pociągnie. Napięcie z czujnika puszczam na wzmacniacze operacyjne i dalej na MJOY, nic skomplikowanego. Magnesy neodymowe (silne skubane), czujniki sprawdzę i podam.

Nie byłem pewien czy jak będę zaciągał drąga, to czy mi fotel nie będzie wadził więc ograniczyłem, dodatkowo drąg na fasolkach żeby można go było kątem ustawić tak jak w SU.
Wydaje mi się to bardziej ergonomiczne niż Mig'i na wprost.

Zastanawiałem się Sun nad tym co piszesz o ogranicznikach, postanowiłem zrobić regulację i jakby co to radełkować (czy jak się to tam nazywa) i dać wtedy podkładki zębate.
Jakby co to zawsze mogę ograniczniki zmienić w każdej chwili.
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 03, 2011, 23:04:27
Tak, takie ustawienie jest znacznie wygodniejsze, swojego przedłużonego Suncoma mam ustawionego pod kątem 40°, inaczej praktycznie nie da się latać ;)


Radełkowanie mogłoby pomóc, ostatecznie w prototypie i tak wszystko wyjdzie w praniu. Takie ograniczniki najlepiej robić regulowane przez obrót śruby, wtedy samohamowność gwintu działa na naszą korzyść, ale to komplikuje układ.
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 03, 2011, 23:16:02
Kurcze to na styk dałem, fasolki pozwolą na max 40 stopni. Spodziewałem się że najwygodniej będzie na 30. Za dużo nie chciałem żeby nie osłabić tego kołnierza (alu - nie wiem jeszcze jakie dać, bo tu mam braki wiedzy jeszcze).
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 03, 2011, 23:34:59
Koniec możliwości edycji niestety.

Masz rację. Myślałem żeby łuk ogranicznika dopasować do łuku zębatki (to luzik jeszcze), a potem ogranicznik zawiesić jednym końcem na osi a drugi regulować śrubą, która by go podpierała, ale oś ogranicznika wychodziła oczywiści gdzie indziej niż oś zębatki i zrobił się kłopot z dopasowaniem pracujących łuków. Na pewno jest to do zrobienia ale stwierdziłem że jeszcze nie ta liga ze mnie, że mało miejsca i tak sobie poradziłem jak widać.

Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 03, 2011, 23:36:07
Wszystko zależy od tego jak daleko zamierzasz trzymać drąga - im dalej, tym mniejszy kąt. Co do osłabiania kołnierza - jeżeli ten fragment joya, z górną płytą przegubu styka się powierzchniowo, to proponuję to zmienić - w płycie wykonać otwór i drąga osadzić w nim osiowo- to odciąży kołnierz odrobinę. W SolidWorksie 2006 możesz zrobić symulację takiego osadzenia dla danych sił i niech sam wyznaczy tobie grubość i głębokość osadzenia ;)
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 04, 2011, 00:04:53
Faktycznie zrobiłem na styk dwie powierzchnie. Niezły pomysł. Tak zrobię, dodatkowo to mi da większą elastyczność (w sensie większe możliwości) wzmocnienia tego łączenia w razie wpadki w prototypie.
Co do symulacji obciążeń nie próbowałem jeszcze tego, może faktycznie przed puszczeniem drąga na warsztat postaram się troszkę to rozgryźć.

Planuję środek rączki drąga w odległości około 650mm od osi, wychylenia po około 120mm na końcu, czyli kąty w granicach 11 stopni. To sporo całkiem, dokładną wartość trzeba będzie ustalić eksperymentalnie.

Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: KosiMazaki w Lutego 04, 2011, 07:38:43
Modders aj hejt ju  :118: :021:.

Z przyjemnością zobaczę efekt końcowy.
Tytuł: Odp: projekt Moders
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 04, 2011, 07:50:04
Ja trochę eksperymentowałem z długościami drążków przerabiając swojego czasu Evo i maksymalna użyteczna dla mnie długość wajchy (mierzona od osi obrotu do podstawy chwytu) to 450mm, ale każdemu może pasować inaczej.


Podoba mi się rozwiązanie dzielonej zębatki działającą na napędową z dwóch kierunków, ale tutaj mam pytanie dotyczące wybranych przez Ciebie silników - one zapewne mają dodatkową przekładnie w sobie, czy jej luzy nie będą w takim rozwiązaniu stanowić problemu ?


W swoim obecnym projekcie mam serwomechanizm złożony z silnika napędzającego bezpośrednio śrubę, na której pracuje komponent odbiorczy złożony z dwóch gwintowanych cylindrów, między którymi znajduje się ściskana sprężyna walcowa. Pracuję też nad dwoma innymi wariantami - z przekładnią planetarną z układem napędowym pracującym koncentrycznie na osi obrotu i z przekładnią ślimakową - podwójną z dociskiem jednokierunkowym. Ale u mnie potrzeby są trochę inne. Obracam zespół centrujący, a nie sam joystick.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 05, 2011, 00:25:21
Gości miałem więc późno dzisiaj piszę. Na początku dzięki Sundowner za wczorajszą pomoc.

A teraz po kolei:

EGHI pytał o czujnik:
ALLEGRO A3516 jeszcze do niedawna do zdobycia w elfie, w chwili obecnej nie wiem kto tym handluje, ale zainteresowani sobie poradzą, dokumentacja bez problemu - pdf w google.

Sundowner:

Na początek układ pomiarowy.
Drąg i podstawa są połączone na sztywno z czujnikami. Czujniki są bezpośrednio przy łożyskowanej osi i jej wychylenie mierzą. Dzięki temu uzyskuje to że w układzie pomiarowym jest z definicji 0 luzu.

Układ obciążenia.
- silniki mają tak jak podejrzewasz wbudowaną planetarną, luz jak na razie jest niewielki i oby tak zostało, niestety ze względu na to, że przekładnia jest wbudowana w silnik nie mam na to rady mechanicznej, mam nadzieję że będzie dostatecznie mały aby go nie czuć.
- wpusty i połączenia śrubowe nie będą miały luzu przy założeniu że materiały będą odpowiednie, wykonanie dobre, i że nie dam ciała...
- pozostają zębatki które z definicji luz mają, i tu zębatka kasująca załatwi sprawę.

Na szczęście przy tym rozwiązaniu luz w układzie obciążenia nie wpływa na układ pomiarowy i będzie co najwyżej wyczuwalny w położeniu neutralnym.

O ile dobrze rozumiem idee, pierwszy sposób na drąga masz dobry. Przede wszystkim z jednym układem napędowym, moce mniejsze, prostsze sterowanie. Ale wadą jest to że trymowania tak nie zrobisz.
Jak rozwiązałeś pomiar położenia układu regulującego obciążenie? Pomiar taki będzie potrzebny na pewno do sterowania obciążeniem.
Nie jestem pewien czy dobrze zrozumiałem dwie następne koncepcje, Czy polegają one też na regulacji napięcia wstępnego sprężyny centralnej, tylko inny jest sposób napędu?

Na początku też myślałem o regulowanych sprężynach, ale dwóch (po jednej na oś), miały one być sprzężone z drągiem dźwignią z centralnym podparciem. Położenie punktu podparcia chciałem sterować siłownikiem w ten sposób zmieniając przełożenie sprężyny na drąg. Widziałem w tym sporo problemów mechanicznych więc postanowiłem z tego zrezygnować, dać silniki sterujące położeniem drąga i przenieść większość problemów z mechaniki na dziedzinę która lepiej mi leży czyli sterowanie. Tu poradzę sobie ze wszystkim, jak trzeba będzie to zasymuluje sprężynę lub każdą inną charakterystykę.

U mnie wady są takie że drogi (szczególnie sterowanie), dużo mocy trzeba, skomplikowane sterowanie, ale za to zyskuję:
- mogę z w każdej chwili zdjąć moment z drąga np. s-t stoi na pasie a ja drągiem macham bez oporu (drąg zostaje tam gdzie go przesunę) , s-t przyspiesza przy starcie a drąg zaczyna się prostować i ciągnąć do środka,
- zrobię też trym bez problemu, sterowanie będzie ciągnąć drąga do punktu, który będę przesuwał za pomocą przełączników na drągu i DSS, w ten sposób punkt "neutralny" ustawie w dowolnym miejscu w obszarze działania drąga.

Moja długość drąga wzięła się z pomiaru tego drąga, który mam, pomyślałem że skoro na MIG-21 było tyle długości to trzeba się do tego w miarę możliwości dopasować i dobrać resztę, żeby podobnie było. Zamierzam regulować głównie kątem wychyleń i położeniem całości względem fotela i pulpitu. Ciężko mi jeszcze powiedzieć czy mi to będzie odpowiadało bo to mój pierwszy taki projekt.



Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 05, 2011, 01:08:46
Koncepcja mojego projektu jest zbliżona do Twojego. Początkowo kopiowałem rozwiązania Forcetrim śmigłowców, ale to prowadziło donikąd z powodu gabarytów. Ostatecznie tworzę układ w którym drążek jest centrowany sprężynami i bezpośrednio z niego odczytywane są kąty czujnikami Halla (akurat Allegro A1302). Sprężyny centrujące zamontowane w jednym punkcie do drążka, w drugim do ruchomej płaszczyzny przemieszczanej przez serwomechanizm. Dokładnych rozwiązań konstrukcyjnych takiego układu mam już z 8... + podwarianty, największymi problemami jest przeniesienie napędu silników na układ centrujący bez luzów (te by sie przekładały odczuwalnie na drążek) i sama konfiguracja układu centrującego.


Ostatnio zacząłem np projektować układ z przekładniami śrubowymi, bazujące na takim rozwiązaniu:
http://www.ondrives.com/data/images/gears/precision/abpwg/abpwg0.5.gif (http://www.ondrives.com/data/images/gears/precision/abpwg/abpwg0.5.gif)


chociaż zastosowanie sprężyn rozciąganych w miejscu ściskanych może być praktyczniejsze.


Taka przekładnia da mi to, że mogę to podpiąć bezpośrednio do silnika krokowego, bez dodatkowych przekładni, bo przełożenia są ogromne. No i mogę oba silniki i przekładnie umieścić nieruchomo - zamontowane do podstawy joy'a (niski środek ciężkości i brak potrzeby wyważania tych komponentów.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 05, 2011, 02:00:15
Z luzami to faktycznie masz rację, z reguły każdy luz się wyczuwa, więc ja pewnie je też poczuje.

To Cię źle zrozumiałem poprzednio.
Możesz wyjaśnić co dokładnie dzieje się z punktem zamocowania sprężyn? Jest ściskane czyli reguluje siłę na drągu, czy może przesuwa punkt równowagi?
A może jeden silnik reguluje siłę w obydwu kierunkach a drugi położenie punktu? Nie to raczej niemożliwe. To teraz mnie zaciekawiłeś. Czym dłużej się zastanawiam tym bardziej ciekawy jestem.
Dasz radę na takiej przekładni śrubowej skasować luz? Nie mogę sobie wyobrazić teraz żadnego rozwiązania na kasowanie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Lutego 05, 2011, 07:43:16
Podziwiam poziom waszej dyskusji.Żałuję,że nie mogę nic dodać od siebie,ale ja się na tym nie znam.Moders jak Ty to robisz,że będąc elektronikiem znasz się na mechanice.Ja także jestem elektronikiem,ale nie mam zielonego pojęcia o mechanice.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 05, 2011, 11:19:36
Cytat: moders w Lutego 05, 2011, 02:00:15
Możesz wyjaśnić co dokładnie dzieje się z punktem zamocowania sprężyn?
Punkt mocowania każdej sprężyny (bądź zespołu) jest obracany wokoło osi joysticka, przez co punkt równowagi jest zmienny i w pełni sterowalny - ale to dodatkowo wymaga dobrego wyważenia całego joysticka, ze środkiem ciężkości zespołu ruchomego wypadającym na przecięciu osi obrotu. Taki układ też i może działać jak forcefeedback jaki znamy z komercyjnych joysticków - wszystko jest kwestią oprogramowania.


Cytat: moders w Lutego 05, 2011, 02:00:15
Dasz radę na takiej przekładni śrubowej skasować luz?
Przekładnia śrubowa jest wykorzystywana w obrabiarkach właśnie z powodu bardzo prostego sposobu kasowania luzów na niej - wykorzystania innej geometrii zęba z jego jednej i drugiej strony:
http://www.khkgears.co.jp/khkweb/global/english/cals/khk/img/KHK278_002.jpg (http://www.khkgears.co.jp/khkweb/global/english/cals/khk/img/KHK278_002.jpg)


Ale ja czegoś takiego nie chcę wykorzystać, bo każdemu komu pokazywałem projekt takiej zębatki drapał się po głowie i podawał ceny, które wyraźnie miały na celu spławienie mnie ;) Dlatego kasowanie luzu będzie na zębatce odbiorczej, dzielonej tak jak na linku, który wcześniej pokazałem - rozwiązanie w zasadzie takie jak twoje, tylko inny typ.


Plusami przekładni śrubowej u mnie jest bardzo wysokie przełożenie i samohamowność, przez co silnik mogę zastosować relatywnie słaby i nie ma potrzeby dodatkowych przekładni, jest tylko silnik, śruba napędowa i zębatka odbiorcza.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 05, 2011, 18:22:20
Sundowner, niezły ten Twój projekt. Poległ bym już na początku z mechaniką. Ślepak ze mnie, dopiero dzisiaj zauważyłem dzieloną zębatkę i sprężyny... Coś mi siedzenie z gośćmi wczoraj nie posłużyło. Jaki moment kasujący dadzą Ci te sprężyny?
A możesz napisać jak zamierzasz połączyć oś silnika i śruby? Bo tam jakieś sprzęgło pewnie by się przydało żeby skompensować nieosiowość.

Ten drugi rysunek też niezły. Nie wiedziałem że tak to się robi. Wykonanie zmiennej geometrii na śrubie, to chyba nie na zwykła tokarkę. Więc dlatego pewnie ceny zaporowe przy pojedynczych sztukach.

Zaniepokoiła mnie wymiana postów na temat luzów, siadłem więc i pomierzyłem te luzy na przekładniach, żeby mieć pewność i nie pisać "że mi się wydaje". I wychodzi po przeniesieniu na rączkę po 0,7mm w każdą stronę. Więc teraz mam zagwozdkę... Chyba rozbiorę jedną z tych przekładni w tygodniu i zobaczę jak to wygląda.

Vito, z mechaniką to mam niestety problemy, chętnie byś się tego bardziej poduczył. I mam wrażenie że w tej dziedzinie to można się nauczyć tylko od bardziej doświadczonych, bo książki niestety niewiele dają.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 05, 2011, 18:59:45
Tak, praktyka, praktyka i jeszcze raz praktyka ;)


Joystick projektuję już od 7 lat z przerwami i cały czas zmienia swoją formę  :020:  Ale z każdym projektem jestem bliżej niż dalej ;)


Połączenie z silnikiem planuję przez sprzęgło kłowe - łatwo to rozłączyć jakby co. Natomiast sprężyn jeszcze nie liczyłem dla nowego projektu, najpierw muszę wyliczyć gabaryty przekładni, wtedy będę wiedział jakie siły tam działają.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 05, 2011, 19:09:28
A mieszkowe nie sprawdziło by się tu lepiej?
Ja drążek zacząłem w styczniu tamtego roku, ale trochę czasu poszło na inne tematy związane z kokpitem.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 05, 2011, 19:26:25
Oba będą działać, tylko w mieszkowym trzeba pamiętać o dostępie z wielu stron, bo żeby rozłączyć komponenty trzeba rozkręcić jego śruby.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: EGHI w Lutego 05, 2011, 19:37:15
Cytuj
EGHI pytał o czujnik:
ALLEGRO A3516 jeszcze do niedawna do zdobycia w elfie, w chwili obecnej nie wiem kto tym handluje, ale zainteresowani sobie poradzą, dokumentacja bez problemu - pdf w google.
Dzięki, jestem ciekaw czy są podobne do tych które kupiłem od Leo Bodnar: http://www.leobodnar.com/
(Strona tymczasowo nie działa, więc nie podam dokładnie jakie)
 Interesują mnie też magnesy, a raczej jaki kształt  jest wskazany? Jest tego od groma np. na Ebay. Wszystkie możliwe bryły- owalne, prostokątne itd. Kosztują grosze, ale nie wiem jakie będą najlepsze? Dodam, że na początek chcę je użyć w przepustnicy.
Nie miałem z tym do czynienia, stąd moje pytania.
Pozdrawiam.

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 05, 2011, 19:45:09
Sundowner:
Mogłoby być tańsze, nie wymaga wielowpustu, ale na pewno trzeba do niego zapewnić dostęp.

EGHI:
Ja użyłem neodymowych fi5, 3mm grubości, więc raczej małe rozmiarem, ale pole silne. Czy takie najlepsze to nie wiem.
Żeby wykorzystać je optymalnie dałem wzmacniacz, który przy maksymalnym wychyleniu daje sygnał równy Vref do ADC.
Dobrze tak je dobrać, żeby trzeba było jak najmniej wzmacniać, a to zależy od kąta w którym działa DSS.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Lutego 05, 2011, 20:24:00
Cytuj
trochę czasu poszło na inne tematy związane z kokpitem
Moders czy możesz coś powiedziec na temat Twojego kokpitu?Może jakieś zdjęcie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 06, 2011, 00:39:22
Byłem sobie z żoną w kinie i tak myślałem o tym mieszkowym. W sumie to dużo miejsca na demontaż nie trzeba. Od strony silnika jest potrzebny w śrubie mały otwór przelotowy, prostopadle do osi. Można by wkładać w niego kawałek na przykład imbusa i przestawiać oś śruby tak żeby był dostęp do śrub sprzęgła. To by wystarczyło do demontażu sprzęgła.

A kokpit... Na zdjęcia jeszcze za szybko. A do opowiadania też nie za wiele. Będzie lekko ma wzór MIG-21 (z mocnym naciskiem na lekko). Oryginalne wskaźniki. Mam już większość tego co potrzebuje. Częścią wskaźników już potrafię sterować, a resztę na tyle rozgryzłem że jestem pewien że się to uda po większej lub mniejszej walce. Teraz blokuje mnie mechanika, jak sobie z tym poradzę to zabiorę się za sterowanie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Lutego 06, 2011, 07:55:37
Cytuj
Częścią wskaźników już potrafię sterować, a resztę na tyle rozgryzłem że jestem pewien że się to uda po większej lub mniejszej walce.
To mnie najbardziej intryguje.Ja robię swój kokpit pod dane z symulatora konkretnie Falcona.Natomiast na forum viperpits jest kilku informatyków,którzy potrafią zrobić elektronikę do prawdziwych paneli lub wskaźnikow i to zintegrować z wspomnianym symulatorem.Jak to robią to jest ich tajemnicą,ale to działa.Na rynku amerykańskim można kupić niektóre oryginalne panele lub wskaźniki,ale nie można ich przewieźć za granicę.
Próbujemy tutaj na forum zrobić namiastkę niektórych wskaźników z F16,ale nie jest to takie proste i ze względu na mechanikę,sterowanie oraz programowanie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 06, 2011, 12:51:04
Cytat: moders w Lutego 05, 2011, 18:22:20
Zaniepokoiła mnie wymiana postów na temat luzów, siadłem więc i pomierzyłem te luzy na przekładniach, żeby mieć pewność i nie pisać "że mi się wydaje". I wychodzi po przeniesieniu na rączkę po 0,7mm w każdą stronę.
Zależy jak dokładnie przenoszone są obciążenia, to u nas te luzy nie maja wpływu na precyzje samego joysticka, bo ten z czujnikiem jest połączony bezpośrednio. Problemem jest tylko odczuwalny skok oporu na drążku. Mam to u siebie w tej chwili, bo o ile zakresu pomiaru wychyleń drąga mogę spokojnie mieć 16 bitów (65535 pozycji) to już nastaw układu centrującego tyle raczej nie, bo to oznaczałoby układ sterujący z precyzją do 0,0003°, a to mniej niż o ile się wszystko będzie wyginać  :121:
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 07, 2011, 22:41:22
Sundowner mógłbyś napisać ile luzu masz na obecnie używanym drążku? Mocno Ci to przeszkadza?

Vito mój będzie pod LockOn. Wasze wątki czasami przeglądam. Macie dużo zaparcia, pomagacie sobie więc jestem pewien że się Wam uda.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 07, 2011, 22:53:28
Obecnie mam w granicach 0,4° luzu na zespole centrującym, oraz 0,1° na pomiarowym, drążek ma 40° wychylenia, więc widać, że nie jestem w stanie dobić tutaj do 10bit przetwornika ADC Mjoy'a (nie to żeby on sam był aż tak dokładny). Ogólnie nie jest źle i latać dość precyzyjnie się da - lepiej niż na jakimkolwiek Saiteku i Logitechu jaki widziałem, ale szału też nie ma.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Września 26, 2011, 00:49:52
Zacząłem składać części więc jest już co pokazać, ale po kolei:

Rozmowy z Sundowner'em o luzach na tyle mnie zaniepokoiły że postanowiłem przemyśleć i zmodyfikować projekt. Rozebrałem przekładnie i okazało się że nie są to przekładnie planetarne tylko zwykłe zębate. Luz miały niewielki ale nie byłem pewien czy nie będzie się on powiększać w trakcie eksploatacji. Co prawda miałem układ pomiarowy bez luzów, ale na układzie obciążenia wychodziło mi już na "dzień dobry" 0,12 stopnia co daje 0,7mm na każdą stronę na końcu drąga. Niby nie dużo, ale nie byłem pewien czy nie będzie to denerwować. Dodałem więc dwie małe sprężyny centrujące. Mają one za zadanie sprowadzać z niewielką siłą drążek do geometrycznego środka. Silnik chcąc przestawić drążek w inne położenie niż geometryczny środek, musi najpierw wybrać luz a później cały czas utrzymywać na przekładni moment aby walczyć ze sprężyną centrującą (luz nie będzie więc przeszkadzał). Dodatkowo sprężyny są na krzywkach, które powodują że luz w położeniu środkowym (geometrycznym) jest nieodczuwalny na drążku. Sprężyny mają też tą zaletę, że będę mógł używać drąga nie mając jeszcze elektroniki sterującej układem obciążenia. Będzie można go wtedy używać jak tradycyjnego joya, który sam wraca do środka.

 Dobrałem materiały. Podstawowe elementy postanowiłem wykonać z aluminium AW7075. Resztę mało odpowiedzialnych elementów z "byle jakiego" aluminium, czyli z tego co mi wpadnie w ręce. Piastę ze stali 1.2316. Zakupione koła zębate są ze stali do obróbki cieplnej C45-UNI7845. Długo zastanawiałem się czy dawać je do hartowania ale w końcu koszty i kłopoty z załatwieniem tego zniechęciły mnie do pomysłu. Mam nadzieję że "prawie statyczna" praca kół, nie będzie powodowała ich zużycia.

W kwietniu projekt poszedł na warsztat i tam przeleżał prawie pół roku (brak czasu u kolegów). Pierwsze elementy zaczęły powstawać na początku września i do tej pory mam ich około 60%. Zacząłem je składać i jednocześnie samodzielnie dorabiać wszelkie "duperele". Pierwsze wrażenia mam takie że części wcale nie są tak delikatne jak mi się to wydawało wtedy, kiedy patrzyłem na nie na PC'cie. Powiedziałbym nawet że niektóre są dość toporne.

W tej chwili udało mi się złożyć tyle:
(https://lh6.googleusercontent.com/-gFfmNMCT7YY/Tn-pMKrWjvI/AAAAAAAAAKY/auG8F1MORu8/IMG_0804.JPG)
(https://lh5.googleusercontent.com/-0mRiw_sMF44/Tn-pPOa1WPI/AAAAAAAAAKc/kPKmdfI4Diw/IMG_0810.JPG)

Pojawiły się też pierwsze problemy. Zrobiłem dwa błędy wymiarowe w projekcie. Udało się je wychwycić i poprawić podczas wykonywania części na warsztacie. Mam też problem z silnikami. Kiedy dokręcam korpus silnika do wspornika (4 śruby) to prąd potrzebny do pracy silnika rośnie mi nawet dwukrotnie. Znaczy to że dokręcanie korpusu silnika powoduje wzrost oporów.
Wydaj mi się że winne są małe zębatki. Na jednej z nich silniki chodzą lepiej a na drugiej gorzej. Prawdopodobnie coś jest nie tak z ich geometrią. Postanowiłem na razie lekko popuścić śruby mocujące korpus silników i zakontrować je dodatkową nakrętką aby się nie odkręcały. Po tym zabiegu silniki zaczęły pracować równo, ale widać że korpusy silników delikatnie "pływają" podczas pracy.
Jest to na tyle niewielkie pływanie (prawie niezauważalne) że mam nadzieje że moje kasowanie luzów sobie z tym poradzi. Jak po złożeniu i przetestowaniu całości będzie OK, to zastanowię się czy nie wykonać małych zębatek ponownie. Mam nadzieję że złożę całość w ciągu miesiąca.

Jak myślicie, malować drąga czy zostawić "ślady mocnej eksploatacji"?

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: KosiMazaki w Września 26, 2011, 07:37:23
Cytat: moders w Września 26, 2011, 00:49:52
Jak myślicie, malować drąga czy zostawić "ślady mocnej eksploatacji"?

Osobiście bym zostawił. Dodają smaczku :). Wygląda rewelacyjnie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Września 26, 2011, 08:18:48
Świetnie, a już się obawiałem, że projekt sobie odpuściłeś ;)


Ja teraz akurat eksperymentuję z MDFem i sposobami jego impregnacji - pod projekt orczyka DIY  :121:
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Września 26, 2011, 19:40:46
Cytuj
Osobiście bym zostawił. Dodają smaczku :). Wygląda rewelacyjnie.

Zatem zostaje w takim stanie jak jest. Dzięki Mazak.

Cytuj
Świetnie, a już się obawiałem, że projekt sobie odpuściłeś ;)

Nie ma opcji. Cały czas idę powoli do przodu  :002:.

Cytuj
Ja teraz akurat eksperymentuję z MDFem i sposobami jego impregnacji - pod projekt orczyka DIY  :121:

O. Które elementy orczyka zamierzasz robić z MDF'u? Ja też wziąłem się za projekt orczyka. Zacząłem w kwietniu jak drąg poszedł na warsztat. Teraz robię rysunki techniczne. Orczyk zaprojektowałem w tej samej technologii jak drążek więc pójdzie do realizacji dopiero jak się okaże że drążek się udał.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Września 26, 2011, 19:55:27
Orczyk ma być wykonany całkowicie domowymi sposobami przy minimalnej ilości narzędzi (wiertarka, wyrzynarka/router), więc MDF tutaj pasuje idealnie. Jedyny z nim problem to porowata powierzchnia, przez co ma tendencje do wchłaniania wilgoci. Sama konstrukcja orczyka mało skomplikowana, zobaczymy co z tego wyjdzie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Września 26, 2011, 20:51:47
Jakie są zalety MDFu w stosunku do zwykłej grubej (10mm) sklejki?
Moders - szacun, drąg pierwsza klasa.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Września 26, 2011, 21:23:51
Nie strzępi się (estetyka) i nie trzeba się martwić o właściwe ułożenie wzdłuż oddziałujących sił. Pod względem obróbki bardzo przypadł mi MDF do gustu, w każdą stronę się go dobrze tnie, miło się frezuje, szlifuje, czy wierci, jedynie trzeba dobierać odpowiednie narzędzia, bo lubi tępić te bez dodatkowych spieków, czy twardych powłok.


Oczywiście sklejka będzie ogólnie wytrzymalsza i lżejsza, ale nie zajmujemy się tutaj szkutnictwem, czy budowaniem szybowców  :121:
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Września 27, 2011, 21:46:44
Sklejka, z której zrobiłem orczyk nie strzępiła się wcale. Byłem zdziwiony jak precyzyjnie można było ją ciąć i wiercić, może to jakiś inny gatunek - wiem że ten materiał jest używany jako szalunki do fundamentów na budowach. Orczyk działa już kilka lat i jest zupełnie bezobsługowy. Ułożeniem nie zajmowałem się wcale, a orczyk praktycznie przez te lata nie odpoczywa wcale, bo jak nie latam to i tak służy mi za wygodny podnóżek. Demontuję go tylko wtedy, kiedy podpinam pedały do kierownicy żeby się dla odmiany pościgać ;-)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Września 27, 2011, 23:37:26
Cytuj
Moders - szacun, drąg pierwsza klasa

Dzięki Vowthyn.

Dzisiaj udało się złożyć tyle:

(https://lh6.googleusercontent.com/-5qtobMncvM8/ToI_G_7oOUI/AAAAAAAAAKk/_nhuqtv7PY4/IMG_0887.JPG)

6 godzin pracy. Zestresowałem się gorzej jak na maturze :020:. Zażyczyłem sobie wałki na h7 i tak mi zrobili :015:. Musiałem wszystko na prasie wciskać. Ciężko było. Już myślałem że się nie uda tego złożyć. Muszę zaraz jakieś piwko szybko wypić to się odstresuje. Jutro wieczorem w planach mam wykonanie korpusu.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Września 28, 2011, 22:22:58
(https://lh5.googleusercontent.com/-ZstINmrgM0c/ToN_gZGk7JI/AAAAAAAAAKw/bFCU1xhXCQE/IMG_0890.JPG)

(https://lh5.googleusercontent.com/-eF9lVn3s-Ss/ToN_f8QeGhI/AAAAAAAAAKs/9jnGE1Qcp2A/IMG_0891.JPG)

Lekko nie było. Okazało się że wszystkie kątowniki kupione w Praktikerze są anodowane. Ni diabła nie dało się tego spawać. Trzeba było czyścić wszystkie miejsca przed spawaniem, a i tak spawy wyszły średnio. W korpusie brakuje mi jeszcze owiertu i mocowań złącz, linki i przewodów. Jutro nic nie będę robił. Spróbuje potestować i ocenić to co zrobiłem przez ostatnich kilka wieczorów, bo do tej pory nie było na to czasu.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: bluesbrat w Września 30, 2011, 22:07:08
Witam

Kolego moders! Wyrazy uznania. Cudeńko!!
A skąd się "wytrzaskuje" taki, jak to kolega określił, "złom"? Mam na myśli taki drąg od miga MiGa, a nie mistrzowsko wykonaną kołyskę do niego. O koszty takiej roboty nie pytam. Ja bym pewnie dołożył parę zeta i kupił sobie samochód... :003: :003:.

pozdr
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Października 01, 2011, 17:50:56
Dzięki bluesbrat

Z drążkami niestety jest największy problem. A wiem co mówię, bo złomu do mojego kokpitu mam już łącznie uzbierane około 150kg!  :karpik. Tego z MiG-21 szukałem około 2 lata. Zdobyłem go przez znajomego znajomego ..... znajomego. Troszkę kosztował ale warto było. Mam jeszcze jeden pochodzący z Mi-2 (i ten to jest dopiero wypas). Tego znowu dostałem kilka miesięcy temu od kumpli z zaprzyjaźnionej firmy. Chłopaki wiedzieli że zrobią mi tym cholerną frajdę więc mi gdzieś załatwili. Potem się śmiali że mi się oczy świeciły jak go zobaczyłem.
Generalnie drążki zdarzają się czasami na allegro (ale ceny raczej wysokie), można też na pewno znaleźć coś "po ludziach". Są też firmy i różni hobbyści, którzy zajmują się "złomem lotniczym" z zainteresowania lub dla pieniędzy. Trzeba po prostu szukać.

Można też sobie coś takiego (grip) zmajstrować. Na przykład tradycyjnie modelując ze sklejki. Wiem też, że jest już u nas dostępny tak zwany wydruk 3D. Robi się model i potem daje do firmy, która puszcza to na drukarkę 3D. Polega to na zlepianiu laserem jakiegoś proszku. Kolega w mojej firmie robił w tej technice elementy mechaniczne do pewnego urządzenia - normalnie wypas. Moim zdaniem to jest przyszłość dla wszystkich cockbuilder'ów. Na razie niestety ceny są raczej nie do udźwignięcia prywatnie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Października 29, 2011, 21:29:14
Nie wiem gdzie to wrzucić, dałem to tutaj. Jest tam opis jak zrobić tani mod w Cougarze, wymieniając pots na sensory
http://www.benchmarksims.org/forum/showthread.php?7047-MY-LOW-COST-FSSB!!!/page3
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Października 29, 2011, 22:44:57
Widziałem to już jakiś czas temu, zastanawiam się czy nie wykorzystać w konwencjonalnym joysticku zamiast czujnika halla.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: EGHI w Października 29, 2011, 23:27:22
Vito,
 w mało precyzyjnej konstrukcji jaką ma Cougar, żaden Hall, czy pseudo Hall  nie pomoże :). To jest fabrycznie rozklekotane mechanicznie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Października 30, 2011, 09:58:02
Dla mnie rewelacją jest prostota tego pomysłu. Gdybym miał jakiś stary joystick to może zrobiłbym mod dla testów. Prawdopodobnie nie każdy można tak modować.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Października 30, 2011, 10:06:09
Ale bez wzmacniacza żegnasz się z precyzją, w tym wydaniu jest to jeszcze gorsze niż na żywo wpinane Halle.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Października 30, 2011, 12:39:11
Można gościa zapytać o szczegóły. Widzę, że dzisiaj pojawił się z tym projektem na innej stronie viperpits. Wzudził zainteresowanie.
http://www.viperpits.org/smf/index.php?topic=7295.0;topicseen
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Października 30, 2011, 12:58:14
Nie wiem o jakie szczegóły chciałbyś go pytać, wszystko zamieścił w pliku PDF. Jego zadowala utrata >połowy rozdzielczości i liniowości, mnie nie ;)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Października 30, 2011, 13:35:53
Masz rację, coś kosztem czegoś. To jest zbyt duże uproszczenie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 04, 2011, 09:44:04
Sensory obrotu, czyli: ktoś nas zrobił w balona ;)

 Od czasów joysticków analogowych serii Quickshot i duuużo wcześniej, aż do dnia dzisiejszego mikrokontroler odczytujący dane z sensora położenia wajchy joysticka polegał na zmianie napięcia na wyjściu sensora / wejściu układu sterującego. Początkowo pamiętamy zmiany praktycznie binarne, albo 0V, albo 5V, gdy joysticki były cyfrowe i sensorem był po prostu mikroprzełącznik, potem już w pełnym zakresie 0-5V gdy sensorem stał się potencjometr. Nie rezystancja jest tutaj istotna, ale właśnie zmiana napięcia, potencjometr pracujący w pełnym zakresie pracuje jak dzielnik napięcia. Stąd przeprowadzanie modyfikacji telpodów, które nazwaliśmy „Schmeisser modem” czyli przerobienie ścieżki potencjometru, by kończyła i zaczynała się w granicznych miejscach wychylenia drążka / obrotu osi potencjometru. Typowy telpod ma 270° obrotu, typowy joystick, w okolicach 40° wychylenia, a przetwornik analogowo –cyfrowy mikrokontrolera zwykle 10 bit dokładność – 1024 jednostki na oś. Po prostu podpinając telpoda powodowaliśmy, że napięcie zmieniało się w zakresie zaledwie 15% , od 2,125V do 2,875V, po czym mikrokontroler wyrzucał wartość wychylenia mającą tak naprawdę 151 stabilnych pozycji, a potem się dziwiliśmy czemu joystick precyzyjniejszy po wymianie wadliwych potencjometrów nie jest ;) Przerobienie potencjometru – skracając ścieżkę – poprawiało oczywiście stan rzeczy dając nam dokładność albo taką z jaka układ mógł pracować, albo zależna od konkretnego potencjometru – im lepszy potencjometr tym było lepiej.


Z niektórymi joystickami przyszła pora na nie-kontaktowe sensory, inkrementalne enkodery optyczne i czujniki halla. Enkodery dają sygnał analogowy, który mikrokontroler zlicza i wyrzuca wartość, dość pewne rozwiązanie, jednakże z powodu gabarytów o ograniczonej rozdzielczości – w joystickach – 128 i 256 pozycji (Ms Sidewinder, Saitek EVO force). To znacznie mniej niż możemy osiągnąć na potencjometrach o czym już tutaj dyskutowaliśmy nie raz.


Halle nas zbawią!


No nie do końca. Jak wiemy czujniki halla mierzą pole magnetyczne i miło wyrzucają zmianę napięcia, więc można je wykorzystać bezpośrednio zamiast potencjometra…  tak jakby. W sposób jaki wykorzystywane są czujniki halla w tym środowisku, np. Allegro A1302, na wyjściu mamy ładną charakterystykę liniową, ale zakres zmiany napięć to 1,8V do 3,3V, co ogranicza możliwości uC, obcinając 2/3 zakresu, więc trzeba zastosować wzmacniacz, który ten zakres rozciągnie, ale wtedy trafiamy na problem faktycznej dokładności czujnika, a w zastosowaniu jako czujnik obrotu mamy: (da, da, daaa) 0,3°, innymi słowy nie ma bata wyjść poza dokładność joysticka z FF. Rosjanie ostatnio też i do tego doszli zaczęli kombinować z czujnikami magnetorezystencyjnymi , które dają bardzo pewne i dokładne pomiary obrotu magnesu, praktycznie bez problemów związanych z jego umiejscowieniem (odległością od czujnika) ale, tylko z dokładnością do 1,25°.


Więc i tutaj dochodzimy do czujników halla dwu-osiowych, precyzyjniejsze od klasycznych, duuużo droższe i wykorzystywane przez Thrustmastera w joystickach serii T.16000M i HOTAS Warthog, w obu wypadkach firma chwali się 16 bit dokładnością układów i… częściowo maja rację, zastosowali przetworniki ADC 16 bitowe… ale nie ma szans wykorzystać faktycznie tych 65k unikalnych jednostek pozycji, bo sensor z którego skorzystali pozwala na precyzyjne mierzenie wychylenia w granicach 0,1 do  0,7°. Innymi słowy, z przebranymi Telpodami nadal wypadamy lepiej.


Ostatnio z Damosem przelecieliśmy przez różne typy bezkontaktowych sensorów i ostateczne wnioski są takie:
 - chcemy takiej precyzji jak potencjometry, bądź lepszą – bez przekładni miedzy osią joysticka, a sensorem się nie obędzie;
- najpewniejszy bezkontaktowy sensor – enkoder magnetyczny, któryś z 12-bit serii czujników firmy Austriamicrosystems,  0,088° dokładności, sygnał wyjściowy – cyfrowy, mało wrażliwy na pola magnetyczne inne niż magnes który mierzy itp. itd. Dodatkowy plus, np. w wypadku sensora AS5045 – to enkoder absolutny, joystick nie wymagałby kalibracji!


Kilka sztuk właśnie leci FedExem, zobaczymy co to jest warte poza papierem ;)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Listopada 04, 2011, 11:08:42
Cytat: Sundowner w Listopada 04, 2011, 09:44:04
np. Allegro A1302, na wyjściu mamy ładną charakterystykę liniową, ale zakres zmiany napięć to 1,8V do 3,3V, co ogranicza możliwości uC, obcinając 2/3 zakresu

Nie wiem czy to wniesie coś znaczącego do rozważań ale ja mam zamontowane Allegro A1321. Pracują na napięciu 4.5V min-5.5V max, dokładność 5mV/G. Po odpowiednim dobraniu odległości czujnika od magnesu, maksymalne wychylenie osi daje napięcia bliskie 0V a w drugą stronę bliskie 5V, centrum ustawione mam na 2.5V).

Cytat: Sundowner w Listopada 04, 2011, 09:44:04
- najpewniejszy bezkontaktowy sensor – enkoder magnetyczny, któryś z 12-bit serii czujników firmy Austriamicrosystems,  0,088° dokładności, sygnał wyjściowy – cyfrowy, mało wrażliwy na pola magnetyczne inne niż magnes który mierzy itp. itd. Dodatkowy plus, np. w wypadku sensora AS5045 – to enkoder absolutny, joystick nie wymagałby kalibracji!

Brzmi to nieźle. Czy jest jakaś orientacyjna cena?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 04, 2011, 11:22:14
$7.28 przy zakupie tysiąca sztuk od producenta ;)
$13.44 przy zamawianiu detalicznym, dostępne na DigiKey.com, TME.pl też sprowadza komponenty tego producenta.


Allegro A1321 nie sprawdzałem, bo już nie jest produkowany.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Listopada 04, 2011, 11:41:48
A1321 są dostępne na stronie Farnell (http://"http://pl.farnell.com/jsp/search/browse.jsp?N=2023+204541+610214722&Ntk=gensearch&Ntt=a1321&Ntx=mode+matchallpartial&No=0&getResults=true&appliedparametrics=true&locale=pl_PL&divisionLocale=pl_PL&catalogId=&prevNValues=2023+204541&mm=1000868||,&filtersHidden=false&appliedHidden=false&originalQueryURL=%2Fjsp%2Fsearch%2Fbrowse.jsp%3FN%3D2023%2B204541%26Ntk%3Dgensearch%26Ntt%3Da1321%26Ntx%3Dmode%2Bmatchallpartial%26No%3D0%26getResults%3Dtrue%26appliedparametrics%3Dtrue%26locale%3Dpl_PL%26divisionLocale%3Dpl_PL%26catalogId%3D%26prevNValues%3D2023%2B204541")
Wg Allegro A1321 ma nowy zamiennik A1324. Ale na Farnell ich nie ma.
 Recommended Substitutions:
A1321
Currently available next generation replacement parts are available:
• for the A1321EUA-T and the A1321LUA-T use the A1324LUA-T
• for the A1321ELHLT-T and the A1321LLHLT-T use the A1324LLHLX-T

Jakbyś reflektował to mogę ci podesłać sztukę do testów, bo kupiłem ich 10.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 04, 2011, 12:44:11
Czemu nie, jednakże 1321 jako już nie produkowane i coraz trudniej dostępne, więc niespecjalnie widzę potrzebę sobie nimi głowy zaprzątania. Swoją drogą ich zastępstwo też dostać ciężko ;)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vowthyn w Listopada 04, 2011, 13:18:14
Cytat: Sundowner w Listopada 04, 2011, 09:44:04
Początkowo pamiętamy zmiany praktycznie binarne, albo 0V, albo 5V, gdy joysticki były analogowe i sensorem był po prostu mikroprzełącznik,
Chciałeś zapewne napisać cyfrowe.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 04, 2011, 13:31:16
Tak, dzięki, poprawiłem.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: damos w Listopada 04, 2011, 14:23:39
Kości Austriamicrosystems, które Sun zamówił są o tyle interesujące, że komunikacja z nimi odbywa się już cyfrowo. Znaczy to, że cała część analogowa (układ ADC, wzmacniacze itp.) jest wbudowana w kość. Oznacza to wbudowaną kompensację driftu temperaturowego i wiele innych plusów. Dodatkowo długość kabli od czujnika do płytki nie ma wpływu na jakość i stabilność pomiarów.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Listopada 04, 2011, 14:43:57
A jak wyglądałaby współpraca tych kości z MJoy'em, jest to w ogóle możliwe?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 04, 2011, 14:50:54
Trzeba by przeprogramować uC Mjoya (ktoś ma kod źródłowy ?), albo wstawić układ D/A.


Oba rozwiązania raczej nie warte zachodu, w porównaniu z możliwościami jakie będzie dawał DMJoy.


Jest jeszcze opcja wyjścia analogowego sensora... ale wtedy jego zastosowanie mija się z celem.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Listopada 04, 2011, 14:52:57
Damos projektuje nowy DMJoy, który będzie współpracował z wspomnianym prototypem.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Listopada 04, 2011, 14:59:28
Wiem, wiem śledzę pracę nad DMJoy'em.
Proponowałem kiedyś Damosowi nawet skrzyneczkę Budweiser'a aby wspomóc development ale nie odpowiedział. Może tym razem się skusi?  :020:
Swoją drogą jeśli Damos ukończy DMJoy'a to IMHO powinien zostać milionerem  :021:
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: damos w Listopada 04, 2011, 15:20:27
Cytat: Sundowner w Listopada 04, 2011, 14:50:54
Trzeba by przeprogramować uC Mjoya (ktoś ma kod źródłowy ?), albo wstawić układ D/A.
Nikt nie ma źródeł MJoya dla ATmega16, ponieważ nie zostały nigdy opublikowane. Mam(miałem?) źródła MJoya dla ATmega8 i stąd wiem co nieco o jego "bebechach".


Przed DMJoyem muszę skończyć DMkeys, ostatnio znalazłem na to kilka godzin i prace są bliskie ukończenia.
DMJoy będzie mniej skomplikowany ze względu na brak złożonego mappera. W momencie ukończenia DMkeys DMJoy będzie gotowy w 95%.


Dla chętnych do pomocy - jeszcze nie analizowałem zagadnienia interface'u do kalibracji osi analogowych - jeśli ktoś ma pomysły lub życzenia - proszę o sugestie :)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: EGHI w Listopada 04, 2011, 21:10:59
Cytat: damos w Listopada 04, 2011, 15:20:27
Dla chętnych do pomocy - jeszcze nie analizowałem zagadnienia interface'u do kalibracji osi analogowych - jeśli ktoś ma pomysły lub życzenia - proszę o sugestie :)
Jakiś trim, kalibracja centrum i martwa strefa może być bardzo przydatna. Coś w tym stylu:
(http://img411.imageshack.us/img411/1482/screenshot037oo.th.jpg) (http://imageshack.us/photo/my-images/411/screenshot037oo.jpg/)



Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: damos w Listopada 05, 2011, 01:04:52
Myślałem raczej o sposobie zrealizowania kalibracji.

Temat kalibracji wydaje się prosty... na początku :)


Krzywych nie da się umieścić w pamięci najtańszego układu. One będą mogły być dopiero w przypadku korzystania z droższych i większych uC (AT32UC3x).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
Ale mnie ciekawa dyskusja ominęła.

Sun, Twoje historyczne zestawienie sensorów i wyliczenia są ok, ale mam małe zastrzeżenia.

Faktycznie przy typowym czujniku typu „jednoobrotowy” i joy’u (zakres ruchu 40°) zrobienie przełożenia daje dodatkowe 3 bity (360°/40°), ale wnosi luzy lub znaczną komplikację konstrukcji. 3 bity to dużo, ale czy to warto? Nie wiem. Tym bardziej, że typowy czujnik Hala ma zalety, które można tu wykorzystać. Taką przekładnią, tyle że magnetyczną a nie mechaniczną, jest pole. Trzeba do czujnika tak dobrać pole z magnesu, żeby przy maksymalnym wychyleniu czujnika (załóżmy 40°) mierzone przez niego pole było równe jego zakresowi. Wtedy wykorzystamy cały zakres czujnika bez przekładni mechanicznej. Ile nam to da? Najlepszy do uzyskania wynik dla moich czujników (A3516) to
4,5V zakresu / 2,5mV czułości = 1800 czyli około 10bitów.
Niestety nie sprawdzałem tego jeszcze doświadczalnie. Ale faktycznie muszę pomyśleć jak to zrobić, będę miał wtedy pewność, że dobrze myślę.

Teraz czujnik proponowany przez Ciebie (AS5045). Diabelnie ciekawy. Daj znać jak go przetestujesz. Na pewno zaletą jest transmisja cyfrowa z czujnika, ale moim zdaniem wada jest taka, że jest to SSI (ale o tym kiedy indziej o ile będzie ktoś ciekawy).

O ile się nie mylę wykrywa on nie wielkość pola, tylko jego kierunek. Czyli przekładnią magnetyczną nic tu nie wskórasz. Ile na nim uzyskasz? Wykorzystasz tylko 40°/360° jego zakresu (jeżeli nie zrobisz przekładni mechanicznej której należy unikać). Tak naprawdę wykorzystasz więc tylko 9 z 12bitów czujnika. Czyli porównywalnie z halem a drożej.

Dajcie znać jak coś pokpiłem.


Skoro rozmawiamy o czujnikach to tytułem ciekawostki:

W pracy wykorzystuje enkodery optyczne 16 bitowe, o takie na przykład:
http://www.posital.com/us/products/POSITAL/AbsoluteEncoders/AbsoluteEncoders_OCD_SSI_base.html
Wykorzystując takie cudo bez przekładni mechanicznej w naszym przypadku uzyskujemy 13 z 16bitów. Precyzja absolutna, ale:
-   do joy’a żadną siłą się tego nie wciśnie,
-   do drążka jest szansa bo jest większy, ale 1500 PLN/sztukę czyni całe przedsięwzięcie kompletnie nieopłacalnym.

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 06, 2011, 15:46:54
Cytat: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
...zrobienie przełożenia (...) wnosi luzy lub znaczną komplikację konstrukcji.
Niekoniecznie.


Cytat: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
Trzeba do czujnika tak dobrać pole z magnesu, żeby przy maksymalnym wychyleniu czujnika (załóżmy 40°) mierzone przez niego pole było równe jego zakresowi.
Ale wtedy wyrzucamy przez okno podstawową zaletę tych czujników - ich liniowość.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Listopada 06, 2011, 16:11:38
Cytuj
Ale wtedy wyrzucamy przez okno podstawową zaletę tych czujników - ich liniowość.
I tu..... niestety masz rację. Sprawdziłem w moich halach obszar liniowy to będzie jakieś 8bitów :021:
Ale też dodatkowa nieliniowość pojawia się ze względu na to, że na czujnik będzie działać sinus kąta obrotu. Przy niewielkich kątach będzie to do pominięcia, ale i tak trzeba będzie zobaczyć jak to łącznie razem wyjdzie.

I tu faktycznie Twoje czujniki będą lepsze, bo one powinny być liniowe w całym zakresie. Tak czy inaczej daj znać jak tylko je obczaisz.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: damos w Listopada 06, 2011, 18:04:59
Cytat: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
czujnik proponowany przez Ciebie (AS5045). Diabelnie ciekawy. Daj znać jak go przetestujesz.
Czujniki już dotarły. Sam jestem ciekaw, jak to wyjdzie.


Cytat: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
wada jest taka, że jest to SSI (ale o tym kiedy indziej o ile będzie ktoś ciekawy).
SSI? Interface Stegmanna? Napięcia różnicowe jak w ethernecie?  :500:  Pewnie jeszcze izolacja optyczna? Ja dziękuje. Nam wystarczą przewody 1m a tam I2C/TWI powinno zadziałać.

Cytat: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
Czyli porównywalnie z halem a drożej.
Cena porównywalna, odporność na zakłócenia większa, wewnętrzna kompensacja i interface cyfrowy - IMHO gra warta świeczki..


Cytat: moders w Listopada 06, 2011, 15:33:54
Skoro rozmawiamy o czujnikach to tytułem ciekawostki:

W pracy wykorzystuje enkodery optyczne 16 bitowe, o takie na przykład:
http://www.posital.com/us/products/POSITAL/AbsoluteEncoders/AbsoluteEncoders_OCD_SSI_base.html (http://www.posital.com/us/products/POSITAL/AbsoluteEncoders/AbsoluteEncoders_OCD_SSI_base.html)
Wykorzystując takie cudo bez przekładni mechanicznej w naszym przypadku uzyskujemy 13 z 16bitów. Precyzja absolutna, ale:
-   do joy’a żadną siłą się tego nie wciśnie,
-   do drążka jest szansa bo jest większy, ale 1500 PLN/sztukę czyni całe przedsięwzięcie kompletnie nieopłacalnym.
  :118:  Rozmawialiśmy o tym z Sundownerem kilka dni temu :) Enkodery optyczne nie mają (prawie) driftu temperaturowego i w dodatku są odporne na ścieranie  :joy . Niestety - cena zabija.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Listopada 06, 2011, 19:10:32
Cytuj
SSI? Interface Stegmanna? Napięcia różnicowe jak w ethernecie?  :500:  Pewnie jeszcze izolacja optyczna? Ja dziękuje. Nam wystarczą przewody 1m a tam I2C/TWI powinno zadziałać.
Komunikacja różnicowa jak RS422 na przykład. Ja używam „służbowo” do odczytu SSI układów MAX490 (zamiana poziomów) i uP lub FPGA (transmisja). Izolacja optyczna przydaje się w układach przemysłowych, tu przy takich zastosowaniach nie ma co się tym przejmować.

Wada interfejsu jest taka, że układ odczytujący wysyła bity zegara w takt których enkoder wysyła dane. Wystarczy pojawienie się szpilki (zakłócenia) w trakcie transmisji na linii zegara, żeby odczytywane dane przesunęły się w lewo o jeden (lub więcej) bit. Enkoder wyśle po prostu wtedy bit szybciej, którego uP nie odbierze. Otrzymujesz wtedy wartość pomnożoną o 2 (lub 4, itp). Parity przed tym nie zabezpiecza dostatecznie.
Podstawa to założyć dobry terminator na linię zegara i danych.
Dodatkowo niektóre układy na SSI (nie wiem czy te też) można odczytywać wielokrotnie, to znaczy wysłać więcej bitów zegara niż jest danych do odczytania. Jeżeli po ostatnim bicie zegara nie zrobisz przerwy aby enkoder zatrzasną nową wartość to zaczniesz odczytywać dokładnie taką samą wartość jak poprzednio. Ja tą cechę wykorzystuje. Zawsze wysyłam dwa razy więcej bitów niż trzeba - czyli odczytuję tą samą wartość dwa razy, po czym odczytane wartości porównuje. Jeżeli porównywane wartości są inne to znaczy, że były błędy przy transmisji. Takie mechanizmy też nie zabezpieczają jeszcze przed wszystkimi błędami. Tak naprawdę gdyby w SSI było wysyłane CRC to dopiero byłoby OK.

Ale tym wszystkim się nie przejmuj. Moje układy pracują w zakłóconym środowisku przemysłowym, w kokpitach tak silnych zakłóceń nie ma, a i jedna zła wartość też krzywdy nikomu nie zrobi.

Cytuj
Cena porównywalna, odporność na zakłócenia większa, wewnętrzna kompensacja i interface cyfrowy - IMHO gra warta świeczki..
Układ jest naprawdę interesujący. Trzymam kciuki żeby to była rewelacja.

Cytuj
Niestety - cena zabija.
To była tylko ciekawostka, ale fakt, że jakbym miał takie dwa enkodery to byłbym szczęśliwy...


Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Listopada 06, 2011, 19:29:06
Damos, wychodzi mi po spojrzeniu w pdf'a, że tego skubańca (AS5045) możesz normalnie odpytywać po TTL'u. Różnicowy nie będzie potrzebny.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 06, 2011, 19:33:09
Tak, enkodery przyszły, AS5045, ale też i AS5145B i AS5055 jako mniej kosztowne alternatywy. Układy są maciupcie, muszę zaprojektować jakiś prosty układ testowy i płytki pod nie, to trochę czasu zajmie, zobaczymy, może będzie gotowe razem z DMjoy, to będziemy mogli wtedy eksperymentować od razu korzystając z tej platformy.


Póki co jestem bardzo zadowolony z szybkości działania austriackiej firmy, w 3 dni dostawa chipów, pobili tym Microchip (2 tygodnie) i Allegro (2 lata i odliczanie wciąż trwa).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Listopada 10, 2011, 01:21:33
Temat dokładności tak mnie zainteresował, że postanowiłem bliżej przyjrzeć się swoim czujnikom Hall'a - A1321.
Pomiar wykonywałem z pozycji centralnej (0o) do maksymalnego wychylenia (25o) - z braku czasu tylko jedna strona i jedna oś.
Odczyt napięcia co jeden stopień wychylenia drążka. Dla mojego joya przy długości ramienia 390mm jest to liniowo 6.7mm (dla długości 200mm - 3.49mm)

(http://img546.imageshack.us/img546/2369/a1321.th.jpg) (http://imageshack.us/photo/my-images/546/a1321.jpg/)

Na wykresie widać delikatne falowanie (czerwona linia to pomiar, czarna linia to prosta) to zapewne wina dokładności pomiaru i miernika (0.01V).
Jest też drobna nieliniowość w pobliżu skrajnych położeń, to może być wina zbyt dużego wychyłu (25o) (może przy 20o wykres byłby bardziej liniowy). Generalnie nie bardzo jest się do czego doczepić.

Teraz wnioski:
Ze względu na nieliniowość, dokładność pozycjonowania jest najmniejsza w centrum (0-1o) i wynosi 0.125o, co daje liniowo dla 390mm - 0,837mm, a dla 200mm - 0,436mm (przypominam, że mój miernik mierzy tylko do 0.01V, więc rzeczywista dokładność będzie większa - pytanie o ile?).
Średnio dokładność pozycjonowania wynosi - 0,1o, co daje liniowo dla 390mm - 0,67mm, a dla 200mm - 0,349mm.

Szkoda że nie mam lepszego miernika, bo miałbym bardziej konkretne wyniki ale i tak jestem zaskoczony dokładnością  jaką dają czujniki Hall'a.
Nie jest to kosmos, ale poruszenie 20cm joyem  o 0.35mm już jest rejestrowane, a z pewnością może być jeszcze dokładniej i to w czujnikach za ok 10zł/szt.

Muszę pożyczyć lepszy miernik   :020:
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Listopada 19, 2011, 00:13:17
Ponieważ projekt ruszył troszkę do przodu, ale też i do tyłu postaram się trochę go opisać.
Podzielę dla porządku projekt na 3 części:

1.   Czujnik.
Podobnie jak Viker postanowiłem przetestować czujnik. Na razie mama ogólny pomysł jak się za to zabrać. Wyniki testów wrzucę tutaj.

2.   Układ centrujący.
Został dodany na samym końcu projektu. Z założenia miał pełnić dwie funkcję:
-   centrowanie drążka aby mógł działać jak tradycyjny joy (ze zdemontowanym układem FF),
-   napinanie układu FF aby poprawić sytuację z luzami w przekładni silnika.

Po zmontowaniu drąga do takiej postaci jak prezentowałem wcześniej, zacząłem testować układ centrujący. Dobrze nie było. Okazało się, że maksymalnie wychylony na bok drąg, nie wraca sam do środka. Spowodowane to było zbyt dużymi oporami na krzywkach układu. Po prostu bojąc się wszelkich luzów za bardzo je spasowałem. Musiałem wszystko rozbierać.
I tu niestety uwidoczniła się wada mojego projektu. Projektując toto, nie przyszło mi nawet do głowy, że będę musiał to rozbierać. W projekcie nie przewidziałem miejsca na założenie ściągaczy do demontażu łożysk i wsporników. Wykonałem więc, specjalny „uchwyt” przykręcany do konstrukcji kołyski, który pozwolił mi na założenie ściągacza i zdjęcie wsporników i łożysk.

(https://lh4.googleusercontent.com/-p0XcJ2CAkYw/Tsbi4IBFfkI/AAAAAAAAALw/JXw4qtBtZlY/s480/23102011242s.JPG)

Dobrze zrobiłem, że rozebrałem układ centrujący, bo na jego elementach było już widać pierwsze ślady zatarcia. Przeszlifowałem wszystko drobnym papierkiem ściernym, nasmarowałem i złożyłem. Teraz tak wszystko spasowałem, że praską wcisnąłem łożyska i wsporniki bez większego wysiłku. I pomogło, układ zaczął pracować normalnie. Drążek sam wraca do środka. Co prawda siła sprężyn jest dla mnie trochę za słaba. Sprawdziłem, że mogę dostać sprężyny 2x i 3x mocniejsze niż obecne. Jeżeli (w ostateczności) nie uda mi się z uruchomieniem układu FF (o czym później) to je wymienię.

Po zlikwidowaniu oporów, uwidoczniły się luzy układu centrowania (poniżej 1mm na końcu drąga). Nie byłem nimi zaskoczony. Rozwiązanie, które zastosowałem wymaga precyzyjnego dopasowania do siebie krzywek i kołków aby pracować bezluzowo.
Zasady działania układu centrowania nie będę opisywał. Myślę, że dostatecznie wyjaśnią ją poniższe zdjęcia:

(https://lh4.googleusercontent.com/-EWLQn4IZX2M/Tsbi26VGI6I/AAAAAAAAALw/k9X4tiamQUA/s436/IMG_1028.JPG)
(https://lh6.googleusercontent.com/-xhX4BiyEDKE/Tsbi20Uc75I/AAAAAAAAALw/wBCbEAR1Lsg/s480/IMG_1027.JPG)

Zabrałem się za papierek ścierny i zacząłem szlifować kołki i krzywki. Udało się pozbyć luzu w układzie centrowania. Myślę, że śmiało mogę powiedzieć, że układ pracuje bardzo przyzwoicie.


3.   Układ obciążenia (FF).

Dostałem z warsztatu resztę elementów mechanicznych do układu FF. Złożyłem więc wszystko do kupy. Trochę walki było, a to efekt:

(https://lh6.googleusercontent.com/-YP1UrFsyMB8/Tsbi3wD8XQI/AAAAAAAAALw/ZKcj6Ck6V1w/s433/16112011256s.JPG)
(https://lh4.googleusercontent.com/-eC6KNrbH58k/Tsbi3uUbAgI/AAAAAAAAALw/juwjBkZDS2Y/s480/IMG_1033.JPG)

Przeprowadziłem pierwsze testy FF. Na początek zmierzyłem luzy. Wyszło 1mm na końcu drąga, czyli tyle ile wyliczyłem, kiedy dyskutowaliśmy z Sundowner’em o luzach. Podałem z zasilacza na jeden z silników prąd znamionowy (4A) i zacząłem się siłować z drągiem - rewelacja. Pomierzyłem siłę na rękojeści dynamometrem. Wyszło coś pomiędzy 5-6kg.
Niestety po zakończeniu testu okazało się że luzy na układzie FF zwiększyły się z 1 do 4mm! MASAKRAAAAA! Tak się zdziwiłem, że od razu przetestowałem drugi silnik. I dokładnie to samo, prąd, siła i..... luzy.
Nie wiem jeszcze co jest grane. Podejrzewam przekładnie w silnikach. Trzeba pewnie było „zapożyczyć się” i kupić porządne silniki i przekładnie z katalogu, a nie kupować gówno wydłubane z kserokopiarek. Muszę rozebrać układ FF, czego oczywiście nie przewidziałem. Znowu będę musiał dorabiać uchwyty do ściągacza. Trzeba będzie przemyśleć na ile można poradzić sobie z tymi luzami na etapie pracy nad układem sterowania i przede wszystkim sprawdzić czy będą się one dalej powiększać!

Podsumowując, układ FF śmierdzi mi porażką. I muszę przyznać, że nadszarpną mi skurczybyk morale.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: damos w Listopada 19, 2011, 01:24:50
Moders...  :karpik
Gdzie zamawiałeś takie piękne zębatki z kasownikami luzów i ile to kosztowało?
Może zamiast tak dużych silników lepiej zainstalować mniejsze - z przekładnią?

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Listopada 19, 2011, 11:30:15
Silniki, które Moders zastosował już mają w sobie przekładnie redukcyjną, dziwne, że luz rośnie, musisz sprawdzić czy jest to zjawisko postępujące, czy tylko do momentu dotarcia się podzespołów.


Ja planuję wyłącznie jedną przekładnię ślimakową, im więcej stopni, tym większe prawdopodobieństwo, że większe luzy wystąpią. W przekładni sensora akurat mogę sobie po prostu obciążyć ostatni stopień momentem tak, że zęby wszystkich stopni będą zawsze w kontakcie, tutaj chyba takiego triku nie da się zastosować... chociaż, może...
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Listopada 19, 2011, 20:57:50
Damos, zębatki z gotowym kasowaniem są normalnie nie do zdobycia. No chyba, że wymontuje się je z jakiegoś złomu. Ja kupiłem nowe całe koła zębate (z=80 m=1,5) za około 70 PLN/szt w Chiaravalli Polska w Toruniu. Potraktowałem je jako materiał i zaprojektowałem coś takiego:

(https://lh4.googleusercontent.com/-0m2_b_EIxhI/TsgHKGQvLCI/AAAAAAAAAMY/Mmu0GplTuR0/s640/zebatki_s.JPG)

Następnie puściłem to na CNC prosząc kolegę żeby postarał się zrobić z jednego mocowania prowadnice w obu częściach zębatki. Do tego zaprojektowałem kołki, oporę prowadnicy i piastę. Złożyłem całość, dodałem sprężynę i trochę śrubek i wyszło takie kółko z kasowaniem.

Całkowite przełożenie w moim projekcie to 150 (26,3214.... w silniku i 80/14 na kołach zewnętrznych). Ja osobiście wolałbym mniejsze przełożenia (tak z 80) i mocniejszy silnik. Niestety najlepszy silnik jaki udało mi się zdobyć w normalnej cenie to ten co mam.

W tygodniu postaram się posiłować jeszcze z drągiem i zobaczymy czy luz się powiększy. Koła były raczej już dotarte, bo to silniki z demobilu. Co prawda rozbierałem je i smarowałem więc może dlatego musiały się na nowo ułożyć. Ciekawe też, że na obydwu silnikach luz wynosi tyle samo – nie jest to przecież przypadek.

Cytuj
W przekładni sensora akurat mogę sobie po prostu obciążyć ostatni stopień momentem tak, że zęby wszystkich stopni będą zawsze w kontakcie
Na takiej zasadzie miał u mnie właśnie układ centrujący pomagać w usuwaniu luzu układu FF. Miał ściągać drąga (czyli ostatnie koło zębate) w stronę środka i wybierać luz FF. Niestety okazało się, że przy przełożeniu 150 ma za małą moc. Żeby pokonać opory przekładni "od tyłu" i ruszyć koła przy silniku to sprężyna musiałby być silna jak diabli. Gdyby przełożenie było mniejsze to by mi to pewnie tak działało.

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Listopada 21, 2011, 00:13:06
Cytat: viker w Listopada 10, 2011, 01:21:33
Temat dokładności tak mnie zainteresował, że postanowiłem bliżej przyjrzeć się swoim czujnikom Hall'a - A1321.
Pomiar wykonywałem z pozycji centralnej (0o) do maksymalnego wychylenia (25o) - z braku czasu tylko jedna strona i jedna oś.
Odczyt napięcia co jeden stopień wychylenia drążka. Dla mojego joya przy długości ramienia 390mm jest to liniowo 6.7mm (dla długości 200mm - 3.49mm)

http://imageshack.us/photo/my-images/546/a1321.jpg/][IMG]http://img546.imageshack.us/img546/2369/a1321.th.jpg

Na wykresie widać delikatne falowanie (czerwona linia to pomiar, czarna linia to prosta) to zapewne wina dokładności pomiaru i miernika (0.01V).
Jest też drobna nieliniowość w pobliżu skrajnych położeń, to może być wina zbyt dużego wychyłu (25o) (może przy 20o wykres byłby bardziej liniowy). Generalnie nie bardzo jest się do czego doczepić.

Teraz wnioski:
Ze względu na nieliniowość, dokładność pozycjonowania jest najmniejsza w centrum (0-1o) i wynosi 0.125o, co daje liniowo dla 390mm - 0,837mm, a dla 200mm - 0,436mm (przypominam, że mój miernik mierzy tylko do 0.01V, więc rzeczywista dokładność będzie większa - pytanie o ile?).
Średnio dokładność pozycjonowania wynosi - 0,1o, co daje liniowo dla 390mm - 0,67mm, a dla 200mm - 0,349mm.

Szkoda że nie mam lepszego miernika, bo miałbym bardziej konkretne wyniki ale i tak jestem zaskoczony dokładnością  jaką dają czujniki Hall'a.
Nie jest to kosmos, ale poruszenie 20cm joyem  o 0.35mm już jest rejestrowane, a z pewnością może być jeszcze dokładniej i to w czujnikach za ok 10zł/szt.

Muszę pożyczyć lepszy miernik   :020:

Udało mi się pożyczyć lepszy miernik i przeprowadzić bardziej dokładne pomiary.

Tym razem ramię joystika miało 1000mm a podziałka pomiarowa 0.1o (liniowo 1.75mm).
Dokładne pomiary (w podziałce 0.1o) wykonałem tylko w zakresie od 0 do 2o (ze względu na małą nieliniowość zakres o najmniejszej dokładności), mniej dokładne co 1o do 10o.
Zmiana napięcia co 0.1o na podziałce wynosi 0.011V, ale przesuwając ramię "o włos" (0.16mm) można zmieniać wartości o 0.001V na mierniku.
Wychodzi więc na to, że można podzielić 0.1o jeszcze na 11 podziałek czyli odczyt z dokładnością 0.009o. Podobnie jest w zakresie 2-10o.
Przedstawiając to obrazowo, na ramieniu joysticka o długości 20cm wychylenie o 0.009o - 0.0315mm liniowo, powoduje zmianę napięcia w czujniku o 1mV.
Niestety, nie mam fizycznie możliwości aby sprawdzić dokładnie czujnik na tak małej podziałce, po pomiarach co 0.1o jeszcze mnie bolą oczy  :003:

Nie wiem czy w powyższych rozważaniach i pomiarze nie ma błędu logicznego, ale wychodzi na to, że czujnik Hall'a Allegro A1321 ma rozdzielczość 0.009o. Czy to możliwe?


Nie cytujemy obrazków. Mazak.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 17, 2012, 00:26:41
To projektu ciąg dalszy....

Poszukałem miejsca, w którym powstały luzy w układzie FF. Okazało się, że luz w przekładniach (w silnikach) się nie zmienił. Luz, który uwidocznił się w obu osiach podczas testów, powstał w połączeniach wpustowych (piasta zębatki - wałek). Zdjąłem zębatki i wyjąłem wpusty. Wymieniłem wpusty na nowe i złożyłem ponownie całość. Dodatkowo każde połączenie wpust-wałek wypełniłem klejem Loctite 638. Przeprowadziłem testy. Jedna oś okazała się w porządku, natomiast z drugą nadal był problem. Rozebrałem ją ponownie, wyczyściłem z kleju. Pomierzyłem mikrometrem rowki wpustowe i wpusty. Okazało się, że rowek w wałku jest o 7/100mm większy od wpustu. Poprosiłem kolegę o wykonanie wpustu na wymiar. Muszę przyznać, że byłem pod wrażeniem, bo kolega wykonał mi nowy z wpust z dokładnością co do 1/100mm. Wpust musiałem wbijać w wałek młotkiem. Na wszelki wypadek w rowek dałem trochę "638". Niestety pojawił się następny problem. Rowek w piaście zębatki był o 7/100mm za wąski w stosunku do wpustu. Próbowałem coś zdziałać pilniczkiem, ale bezskutecznie (za twardy materiał). Wymontowanie piasty z zębatki też było problematyczne. Postanowiłem więc, że trzeba zaryzykować i nabić młotkiem, piastę z zębatką na wałek. W połowie wbijania musiałem wymienić młotek na większy! Już myślałem, że rozwalę wszystko, ale na szczęści poszło. Tyle, że teraz niestety, jest już to raczej połączenie nierozbieralne. Podłączyłem silniki pod napięcie i posiłowałem się z drążkiem. Luzy nie powiększają się, i wynikają już tylko z luzu w przekładni silnika. Myślę, że teraz jest akceptowalnie. Przy okazji przekonałem się, że warto było robić kasację luzu na zębatce. Po zdjęciu sprężyny kasującej z zębatki, luz powiększa się dwukrotnie. Prawdopodobnie będę chciał jeszcze zainwestować w silniejsze sprężyny kasujące.
Podsumowując, generalnie jest OK.

W tak zwanym między czasie wykonałem małą modyfikację w projekcie, ale żeby o tym opowiedzieć trzeba się troszkę cofnąć w czasie. Na początku projektu założyłem, że zachowam oryginalne kąty wychyleń drążka. Ponieważ u mnie oś obrotu jest niżej niż w MiG-21, drążek wyszedł krótszy (licząc od podłogi) względem oryginału. Po zakończeniu projektu zamierzałem do wysokości drążka dopasować "jakiś fotel". Tymczasem w wakacje kupiłem KM-1  :banan. Do tego czasu doposażyłem go trochę. Moja żona chcąc poprawić mi humor (a faktycznie miałem kiepski bo projekt mi nie szedł), załatwiła mi wymiary umieszczenia drążka względem fotela, o które pytałem kiedyś tu na forum. Z wymiarów wynikło, że jeżeli chcę zastosować KM-1 w projekcie, drążek musi być wyższy o 120mm. Musiałem więc, odejść od zamiaru zachowania kątów. Wymyśliłem więc sposób na podniesienie drążka:

(https://lh5.googleusercontent.com/-dRg6ADuxII4/Tz2RtKqb-rI/AAAAAAAAAMw/_0dOxFXoyfc/s540/IMG_1686.JPG)

Przy okazji skonsultowałem projekt z kolejnym z moich kolegów. Poradził mi aby w inny sposób wykonać ograniczniki ruchu. Zamiast ruch blokować na zębatkach za pomocą krzywek co obciąża wpusty, lepiej byłoby blokować "rurę" drążka o obudowę. Rozwiązanie takie nie będzie obciążało wpustów z którymi miałem problemy. Niestety przy takim rozwiązaniu, musiałem coś zrobić z przewodem, który widać na zdjęciu wyżej. Rozebrałem więc podstawę drążka i puściłem przewód i linkę hamulca w środku przedłużki:

(https://lh4.googleusercontent.com/-b_ERgtczjZo/Tz2RtykLvzI/AAAAAAAAAM0/aCRqQ-nDBJk/s480/IMG_1920.JPG)

Samej blokady jeszcze nie wykonałem, dopiero myślę jak do tego podejść. W między czasie własnoręcznie (z naciskiem na ręcznie) uszyłem "ubranko":

(https://lh4.googleusercontent.com/-oJvpX9TpsDw/Tz2Rte35-gI/AAAAAAAAANE/rQurvcLT7ig/s540/IMG_1695.JPG)

W chwili obecnej kończę wykonanie połączeń elektrycznych. Oprócz nowej blokady, do wykonania pozostały mi jeszcze elementy mechaniczne do opomiarowania linki hamulca kół.

Wydaje mi się, że drążek po podwyższeniu zyskał na wyglądzie. Ma "lepsze" proporcje.
https://picasaweb.google.com/modersak/TmpForAll#5709880107080145090 (https://picasaweb.google.com/modersak/TmpForAll#5709880107080145090)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: EGHI w Lutego 18, 2012, 00:08:57
Minęło prawie 24 godziny od tego posta i zero reakcji? Wszystkich fachowców i takich jak ja (amatorów) zatkało?
Facet zrobił cudo z dokładnością 1/100mm i nikt nie raczy napisać, że takie firmy jak np. Thrustmaster do pięt nie dorastają?  :)
moders,
 gratuluję, kawał dobrej roboty!
 
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 18, 2012, 08:58:17
Dzięki EGHI. Wpusty które własnoręcznie robiłem były zwykłe "normatywne", cięte z dłuższego kawałka. Jak potrzebowałem z dokładnością 1/100mm to musiałem prosić o pomoc kolegę-fachowca frezera. I fakt że jest to dla mnie niesamowite, że z taką dokładnością można obrobić kawałek metalu.
Ale faktycznie, jak mam 7/100mm luzu na wałku o promieniu 10mm, to na drągu, który ma około 70cm, to daje
na dzień dobry 4,9mm luzu. Jak się nie policzy, to aż trudno uwierzyć!
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: BOCZEK w Lutego 18, 2012, 09:12:52
Panowie...pewnie że zatkało  :karpik. To raczej nie ulega wątpliwości. Kawał pięknej zegarmistrzowsko rzemieślniczej roboty moders. Szacun i czekamy na więcej  :023:
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 18, 2012, 10:03:19
Cytat: EGHI w Lutego 18, 2012, 00:08:57
Minęło prawie 24 godziny od tego posta i zero reakcji? Wszystkich fachowców i takich jak ja (amatorów) zatkało?
Facet zrobił cudo z dokładnością 1/100mm i nikt nie raczy napisać, że takie firmy jak np. Thrustmaster do pięt nie dorastają?  :)
Thrustmaster, Saitek, Logitech, robią elementy masowo, minimalnym możliwym kosztem. Jak wiesz, co robisz, to z drewna możesz lepiej wystrugać  :121:


Wybacz, ale 1/100mm dokładności na mnie wrażenia nie robi, bo nie wiem czym to było robione, jak maszyną z czasów Wiktoriańskich, to szacunek. Jak nowoczesną obrabiarką to... meh.  :020:


Po prostu dzisiaj własnoręcznie wykonaną obrabiarką CNC można uzyskać dokładność do 5/1000mm, a jak detalik mały, to i lepiej.


Moders, bardzo dobra robota, ciekaw jestem dalszych postępów.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: KosiMazaki w Lutego 18, 2012, 11:56:34
Jak zdechnie mój Kocur to już wiem kogo będę męczył :D. Poza tym co tu pisać. Od samego początku Moders rządzi :). Bez względu jak to było robione, z jakiego materiału i jaką dokładnością to i tak widać ogromny nakład pracy.

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: viker w Lutego 18, 2012, 14:02:55
Cytat: moders w Lutego 17, 2012, 00:26:41
Okazało się, że rowek w wałku jest o 7/100mm większy od wpustu. Poprosiłem kolegę o wykonanie wpustu na wymiar. Muszę przyznać, że byłem pod wrażeniem, bo kolega wykonał mi nowy z wpust z dokładnością co do 1/100mm. Wpust musiałem wbijać w wałek młotkiem. Na wszelki wypadek w rowek dałem trochę "638". Niestety pojawił się następny problem. Rowek w piaście zębatki był o 7/100mm za wąski w stosunku do wpustu.

0.07mm to baaardzo duży luz jak na wpust.
Dla połączeń wpustowych spoczynkowych, stosuje się pasowanie h6/P9  (piasta i wał). Dla 10mm wałka, tolerancja wykonania rowka pod wpust będzie odpowiednio: dla wałka od 0 do -0.01 a dla piasty od -0.015 do -0.05. Czyli po obu stronach wpustu jest pasowanie ciasne, i tak jak masz to obecnie.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Zefirro w Lutego 18, 2012, 15:00:47
Ja niczego nie napisałem wcześniej, bo zwyczajnie zazdrość mnie zżarła. Też taki chcę. modersie, powinieneś otworzyć manufakturę.
Bardzo dobra robota, gratuluję!
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sundowner w Lutego 18, 2012, 15:14:19
Zefirro, zwróć uwagę, że Moders nic jeszcze nie pisał o kosztach całkowitych i to zapewne z bardzo dobrego powodu ;)


Ludzie jęczą na koszty Warthoga, a on jest bardzo tani w produkcji w porównaniu do takich konstrukcji jak Modersa.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Zefirro w Lutego 18, 2012, 15:19:01
Dlatego napisałem "manufakturę", a nie linię produkcyjną :wink: .
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: tofik977 w Lutego 18, 2012, 15:38:22
Przeglądając pewien portal aukcyjny natrafiłem na "coś" takiego: JOYSTICK ŚMIGŁOWCA BOJOWEGO http://allegro.pl/joystick-smiglowca-bojowego-i2123342713.html . Może komuś się przyda.
Moders szacunek. Niejednemu pewnie, taka wajcha śni się po nocach  :001: .
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Lutego 18, 2012, 18:40:59
O.... Ale niespodziankę mi zrobiliście. Zaglądam a tu cała strona postów. Dzięki bardzo wszystkim. Podtrzymaliście mnie na duchu. A to się przyda bo pracy jeszcze zostało.

A co do kosztów, to raczej nie będę ich podawał. Koszty zależą tak naprawdę od tego ile zrobi się samemu i ile potrafi załatwić się "po znajomości". W moim przypadku, jeżeli zlecałbym każdy element "oficjalnie", to pewnie bym tego nie udźwigną. U mnie ten drążek to tylko część kosztów projektu. A na całość poszło już sporo. Finansuje wszystko z różnych "projekcików" robionych po nocach na zlecenie. A wypłata, to wiadomo - rodzina.

Sun, na mnie dokładności robią wrażenie bo po prostu brak mi wiedzy i doświadczenia. Fakt, że nie mam pojęcia ile można wyciągnąć dokładności na "zwykłej" CNC. Ale i tak moim zdaniem elektronika, kolega-frezer jest naprawdę niezły.

Dzięki, jeszcze raz.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Marca 22, 2012, 21:07:35
Zainstalowałem dzisiaj mechanizm pomiaru wychylenia dźwigni hamulca kół. Brakuje jeszcze elementu łączącego linkę z potencjometrem.

(https://lh6.googleusercontent.com/-kWvg-BIFLM8/T2uK7_Dzd_I/AAAAAAAAAQA/lc2YT3S0l8k/s912/IMG_2130.JPG)

Mam już też część przewodów.

(https://lh5.googleusercontent.com/-2kM9ScZCSuM/T2uK5eZknlI/AAAAAAAAAP0/imgtaHnjnXI/s640/IMG_2132.JPG)
(https://lh4.googleusercontent.com/-hJ7x5m8fj3Y/T2uK4hMC9DI/AAAAAAAAAPw/E3vwK0feImA/s640/IMG_2133.JPG)
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Zefirro w Marca 23, 2012, 07:11:41
W tym temacie powinien być jakiś szablon do wysyłania wypowiedzi, w którym automatycznie zawarte byłyby słowa: "wyśmienite, zachwycające, świetne, nie mogę przestać patrzeć" i podobne.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Sorbifer w Marca 23, 2012, 07:30:21
Fakt. I trochę człowieka skręca z żalu ;) Ale nie ma co zazdrościć. Trzeba mieć po prostu czas, kasę, zainteresowania (pasję) i zdolności. Jakbym miał te cztery rzeczy, to też bym sobie podłubał przy takim projekciku, ale niestety nie mam żadnej z nich, no może oprócz zainteresowania :)  Pozdrawiam i chwalę!

PS: Na środkowym zdjęciu - tam nie brak jakiejś wtyczki / gniazdka? To nie jakaś chwilowa kombinacja (niebieskie z czerwonym)?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Marca 23, 2012, 23:41:08
Dzięki za słowa uznania.
To czerwone to koszulki termokurczliwe, które izolują przewody wychodzące z gniazda od drążka. Wchodzą one w plecionkę ekranującą. Na jej końcu jest dolutowany przewód (jeden z tych żółto-zielonych) zbierający potencjał z tej plecionki. Zakończenie plecionki (i miejsce lutowania przewodu) jest zabezpieczone niebieską taśmą izolacyjną - samo wulkanizującą.
Całość lepiej widać na tym zdjęciu:
(https://lh4.googleusercontent.com/-SFpFjIkvWZU/T2z_XmPR8zI/AAAAAAAAAQM/CciPh4fI3Yo/s800/IMG_2135.JPG)

Niestety, nie wyszło to estetycznie. Plecionka mogłaby być ze 2cm dłuższa (miała dochodzić aż do gniazda). Zastanawiałem się czy tego nie poprawiać, ale szkoda mi było czasu. W końcu i tak całość zabuduje w podłogę.

Całość wygląda tak:
(https://lh4.googleusercontent.com/-XLubtAvXplA/T2z_Z_iYg3I/AAAAAAAAAQQ/HeZTLFpbH7Y/s912/IMG_2134.JPG)

Przewody mają po 1,5m. Będą podłączone do elektroniki. Ten cienki to sterowanie uzwojeniami silników. Gruby, to przyciski, osie, i "takie tam". Wchodzą do obudowy przez dwie dławnice. Dławnice mają za zadanie zabezpieczyć przewody mechanicznie przed wyrwaniem. Za dławnicą gruby rozdziela się na 3 kierunki:
- do tego małego gniazda (przewidziane do podłączenia zdwojonego uchwytu katapultowego),
- do tego dużego gniazda od drążka,
- do środka obudowy do wzmacniaczy sygnału z czujników.
Cienki za dławnicą będzie rozdzielał się na dwa silniki.

Te widoczne w środku obudowy przewody leżą jeszcze luzem. Część z nich, nie ma jeszcze naciągniętej plecionki ekranującej. Jak je skrócę, zakończę, ułożę i poprowadzę w odpowiednie miejsca, to będzie to wyglądało trochę lepiej.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Marca 24, 2012, 07:15:08
Wspaniałe wykonanie, gratulacje. Czytając Twoje opisy mam wrażenia, że masz dużą wiedzę z elektroniki oraz mechaniki, jak to jest możliwe? Sam jestem elektronikiem, ale co do mechaniki to mam duże braki.
Interesuje mnie sprawa sterowania. Masz silniki, które trzeba sterować jednocześnie musi to być jakoś powiązane z symulatorem. Domyślam się, że sterownik jest Twoim rozwiązaniem, ale musi być jakoś powiązany z symulatorem. Próbowaliśmy z Codekim zrobić busolę na silniku krokowym i okazało się, że po jakimś czasie powstają systematyczne błędy wskazań (sprawa korekcji), dlatego zdaję sobie sprawę z tego typu problemów.
Zakładam, że tworzysz algorytm oraz program do swojego sterownika czy masz jakieś wzorce jak zrobić algortm, czy sam wymyślasz?
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Marca 24, 2012, 12:30:00
Dziękuję.
Z mechaniki wciąż wiem niewiele. Moja ulubiona metoda projektowania mechaniki to "na oko"  :002:. A elektronik jest ze mnie średni. Zawodowo, teraz już projektuje mało i od kilku lat głównie przewalam papiery. Nawet śmiałem się ostatnio, że jak się dalej będę tak dynamicznie rozwijał w zawodzie, to niedługo osiągnę poziom, w którym nie rozróżnia się scalaka i kondensatora.

Co do układu sterowania mam następujące plany:

Na początek zdemontuje silniki i podepnę drążek do Mjoy'a. Będę mógł go wtedy używać jak tradycyjnego joy'a (bez FF), który sam wraca do środka za pomocą mechanizmu sprężynowego. Ten etap powinienem osiągnąć w kwietniu.

Od połowy kwietnia planuje rozpocząć drugi etap, czyli opracowanie swojego sterownika. Sterownik będzie obsługiwał drążek, DSS, orczyk oraz część wskaźników. Podstawą sterowania drążkiem będą regulatory PID. Regulatory będą miały za zadanie utrzymywać drążek w pozycji "centralnej" (nazwijmy tak roboczo tą pozycję). Jeżeli drążek zostanie wychylony, to PID'y za pomocą określonego momentu będą ciągnęły go z powrotem do "pozycji centralnej". Moment ten będzie zależny od tego co wyczynia samolot i będzie wynosił maksymalnie do 5kg. Punkt "centralny" to tak naprawdę punkt pracy, w którym ustawi się trym. Położenie tego punktu będzie zmieniane za pomocą przycisków na drążku i na panelach. Punkt, w którym nie będą występowały siły i do którego będzie wracał drążek, będzie zależny więc od ustawienia "efektu trymerowego". Osiągnę więc efekt podobny do oryginału.
Osobiście nie zrobiłem jeszcze w życiu żadnego PID'a, więc troszkę walki pewnie będzie i już się z tego cieszę.
Dane do sterownika będą pobierane z plików lua. Zrobiłem już dla testu prosty program pod Builderem, który wyciągał z lua dane do sztucznego horyzontu, wiem więc, że wyciągnięcie danych jest możliwe.
Myślę też o wyposażeniu sterownika w USB. Fajnie by było, gdyby zgłaszał się jako joy i gdyby w ten sposób można było używać w pozostałych symulatorach podstawowych funkcji drążka. Przeglądałem już nawet deskryptor USB, ale jak na razie niewiele jeszcze z niego rozumiem.

Fajnie by było gdyby coś zaczęło się ruszać w przyszłym roku.

A temat busoli kojarzę. Fajnie wyglądała. Myślałem, że sobie poradziliście. Poszukam w tygodniu postów o tej busolce.


Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: vito_zm w Marca 24, 2012, 13:39:24
Bardzo ambitne plany, ale do odważnych świat należy. Bardzo jestem ciekawy jak to będzie działać. Ja mam mniej ambitne plany na przyszłość, ale myślę o przerobieniu drążka w Cougarze. Co do busoli to jest tam czujnik położenia, który ustala na początku punkt odniesienia. Po jakimś czasie układ daje złe odczyty. Można to wyeliminować robiąc korekcję przy przejściu przez punkt odniesienia. Może jeszcze do tego wrócimy. Ja zrobiłem busolę elektroniczną na wskaźnikach. Pozostałe wskaźniki na serwach działają poprawnie. Mój projekt ciągnie się dosyć długo, dlatego trochę przyhamowałem, muszę w końcu trochę polatać.
Ja też nie projektuję już od 10 lat, dlatego traktuję mój kokpit jako hobby.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: tofik977 w Stycznia 06, 2013, 22:09:15
Fajna strona poświęcona budowie joysticka: http://avia-sim.ru/forum/viewtopic.php?t=577&postdays=0&postorder=asc&start=60
Może komuś przydadzą się pomysły tego gościa :).
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: HAV w Października 12, 2013, 20:21:36
Czy możliwe jest podłączenie dwóch drągów jednocześnie do PC przez USB, by nie kolidowały ze sobą i były rozpoznawalne pod win 7 x64 i w grach?
Myślę nad modem Hotas X i przeszczepieniu mu dodatkowych bebechów z drugiego stick'a. W rezultacie miałby powstać Hotas X korzystający ze swojej oryginalnej PCB z dodatkowymi potami i przyciskami podpiętymi pod PCB drugiego sticka, czyli 2 w 1.
Podstawę Hotasa chcę zrobić od nowa, więc miejsce na drugą PCB raczej się znajdzie. Pozostaje kwestia zasilania i podpięcia do PC. Można by wypuścić dwa kable USB, po jednym od każdej PCB i podłączyć pod dwa porty, ale... całość ma chodzić pod lapkiem i na taki numer braknie mi portów USB. Pomyślałem więc o hubie, lub jeszcze lepiej - podpięciu drugiej PCB pod kabel USB Hotasa.
Pytanie tylko, czy nie osłabi to sygnału i czy nie będzie kolidowało? Ktoś z Was próbował już tego?
Oczywiście można by podłączyć całość pod mjoy, ale z tym będzie trochę więcej roboty.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: EGHI w Października 12, 2013, 21:28:31

Zerknij tutaj (Wirtualny Joystick): http://angus.foxnet.pl/fs/blog/
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: PIT w Października 13, 2013, 11:28:26
Ja latam na dwóch joystickach.
 Podstawowy Hotas X i drugi Saitek stojący obok, na którym wykorzystuję dodatkowo oś pod skok śmigła i klawisze.
Niekiedy , zależy od sima używam SV Mappera pod Hotas X.

Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: HAV w Października 16, 2013, 18:01:58
Dzięki za info; szperając w temacie vjoy'a trafiłem przy okazji na program UJR - Universal Joystick Remapper korzystający z vjoya. Wedle readme i wstępnych oględzin, potrafi zmapować do 8 sticków i 32 przycisków.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: okonsilesia w Stycznia 01, 2016, 19:40:27
Przeczytałem całość z zapartym tchem. Wyrazy szacunku dla modersa
Zachciało mi się też wykonać samodzielnie kija  :) Możliwości sprzętowe w sumie mam, projektowo też w miarę ogarniam. Jedynie z elektroniki jestem strasznie słaby ale mam nadzieję że doczytam na forum.

Nasunęło mi się pytanie odnośnie prostego rozwiązania.
Dlaczego nie użyć prostej przekładni pasowej zwiększającej przełożenie z 40stopni na dajmy na to 200-250.
Rozwiązanie jak z magnetofonu na paskach gumowych powinno wystarczyć przy zastosowaniu czujników Halla gdzie nie ma żadnych obciążeń a i potencjometr by spokojnie też mógł być zamontowany.
Odpowiednie dobranie naciągu i zadbanie o porowatość koła powinno wyeliminować problemy z uślizgiem.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: moders w Stycznia 01, 2016, 20:09:52
A dzięki, dzięki  :).
Moim zdaniem jak najbardziej można do czujnika zastosować przekładnię pasową, przekładnia taka jest bez luzowa więc się nadaje. Tyle że duże przełożenie to bardziej do potencjometrów jak do hali, bo hale są nieliniowe (przynajmniej te które ja używałem). Jak zwiększysz przełożenie to wejdziesz w zakres nieliniowy co nie jest korzystne. Lepiej tak dobrać kąty aby hale pracowały tylko w zakresie liniowym i następnie wzmocnić(dopasować) sygnał z nich tak, aby pokrywał cały zakres przetwornika ADC.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Bucic w Stycznia 06, 2016, 22:21:32
Cytat: viker w Listopada 21, 2011, 00:13:06
Udało mi się pożyczyć lepszy miernik i przeprowadzić bardziej dokładne pomiary.

Tym razem ramię joystika miało 1000mm a podziałka pomiarowa 0.1o (liniowo 1.75mm).
Dokładne pomiary (w podziałce 0.1o) wykonałem tylko w zakresie od 0 do 2o (ze względu na małą nieliniowość zakres o najmniejszej dokładności), mniej dokładne co 1o do 10o.
Zmiana napięcia co 0.1o na podziałce wynosi 0.011V, ale przesuwając ramię "o włos" (0.16mm) można zmieniać wartości o 0.001V na mierniku.
Wychodzi więc na to, że można podzielić 0.1o jeszcze na 11 podziałek czyli odczyt z dokładnością 0.009o. Podobnie jest w zakresie 2-10o.
Przedstawiając to obrazowo, na ramieniu joysticka o długości 20cm wychylenie o 0.009o - 0.0315mm liniowo, powoduje zmianę napięcia w czujniku o 1mV.
Niestety, nie mam fizycznie możliwości aby sprawdzić dokładnie czujnik na tak małej podziałce, po pomiarach co 0.1o jeszcze mnie bolą oczy  :003:

Nie wiem czy w powyższych rozważaniach i pomiarze nie ma błędu logicznego, ale wychodzi na to, że czujnik Hall'a Allegro A1321 ma rozdzielczość 0.009o. Czy to możliwe?


Nie cytujemy obrazków. Mazak.

Czy ktoś skomentował gdzieś te wyniki?
Ze specyfikacji czujnika nie jestem w stanie wyczytać niczego użytecznego.
Tytuł: Odp: Zagadnienia konstrukcji joysticka
Wiadomość wysłana przez: Metman w Marca 27, 2017, 13:50:42
Cześć,
Zastanawiałem się wstawić ten link, tutaj chyba jednak najlepiej, może Kogoś zainspiruje? ;)
https://web.facebook.com/becauseflyingismylife/videos/1313587828728705/?hc_ref=NEWSFEED (https://web.facebook.com/becauseflyingismylife/videos/1313587828728705/?hc_ref=NEWSFEED)