Svenska ElektronikForumet
http://elektronikforumet.com/forum/

Reglerbart mekaniskt motstånd
http://elektronikforumet.com/forum/viewtopic.php?f=5&t=94526

Författare:  Herr Castor [ 20.28 2019-03-18 ]
Inläggsrubrik:  Reglerbart mekaniskt motstånd

Klurar på en idé där ett styre skall vara olika trögt att påverka beroende på spänning, och sträva efter att återvända till centrum.
Har funderat på elektromagneter/solenoidlösning, dc-motorer osv, men tänkte jag slänger ut funderingen här och se om någon har några bra tankar!

Finns det dämpare som är reglerbara vid kompression t.ex? (I kombination med fjädrar för returen)

Det behöver inte vara jättekraftigt, men skall kunna uppfattas tydligt.
:humm:

Författare:  Nerre [ 20.39 2019-03-18 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Används styret för nåt annat också eller är det till "simulator"?

Vi köpte rattar till Playstation för en massa år sen och där är det helt enkelt en DC-motor som via växellåda "håller emot" eller ger "force feedback". Jag tror den lösningen är det som är enklast att reglera.

Författare:  Herr Castor [ 21.06 2019-03-18 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Det var min första tanke också, men jag tror att det är lite för knixigt att få det att funka i detta fallet.
Tanken är inte att det är styrvinkeln som skall registreras utan snarare vridmomentet i styrets axel. Styrutslaget kommer bli minimalt, och jag kommer inte kunna använda mig av de vanliga force feedback-drivrutinerna tyvärr.
Därför söker jag någonting simplare som helt enkelt skall kunna styra trögheten i axeln beroende på en spänning. Utan att det blir trögt att återgå till centrum liksom.. Pneumatik känns som att det hade varit kanon om det inte hade varit en smula omständligt.

Författare:  grym [ 21.35 2019-03-18 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

om rörelsen är liten kan man köra med supermagnet och spolar, men det är lättare om man vet lite mera om hur dom fysiska egenskapern är

Författare:  Herr Castor [ 21.49 2019-03-18 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Jag är inte så långt i processen att jag vet så hemskt mycket mer. Har ingen erfarenhet av supermagnet/spole-lösningen. Går det att få den att repellera med någon form av kraft på säg 10-20 mm avstånd?

Vad tänker du på för fysiska egenskaper?

Författare:  grym [ 22.12 2019-03-18 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

5mm är mer rimligt med spole magnet

dom fysiska egenskaperna, hur mycket ska reglaget kunna röra sig, hur ska du mäta vinklen, hur mycket kraft tillbaka behöver du ha
är det vridning på en axel , eller som en joystick?

o.s.v, ju mer du säger om vad det är ju lättare kan man sålla bort saker som inte funkar

Författare:  Icecap [ 05.50 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Om vi tänkar joystick typ och "ingen" rörelse i det men bara kraft är det inte sä svårt. Rörelsen i X & Y blir ju mycket liten och kan centreras optiskt. Strömmen i spolerna som håller emot ärlinjär med kraften som påförs.

Författare:  Herr Castor [ 06.07 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Styret skall sitta på en axel som skall kunna rotera, men styrutslaget behöver inte vara stort. Alltså <<30 grader.

Vinkeln behöver inte nödvändigtvis mätas. Jag behöver få ut ett värde på hur hårt man försöker vrida det.
Inser nu att det kommer bli besvärligt att mäta, då man kommer behöva addera eller subtrahera det tillsatta motståndet med mätvärdet hur man än gör..
Tänkte använda kretskortet till en kasserad ps3-kontroll, och då har jag inte riktigt möjlighet att leka med signalerna.

Författare:  TomasL [ 07.34 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

En hydraulkolv och en proportionell ventil, där du mäter trycket i kolven.
Elektriskt justerbara stötdämpare där du mäter trycket i kolven.
Elektrisk linjärmotor, alternativt en roterande motor med högt hållmoment, då mäter du ström och spänning.

Författare:  Herr Castor [ 08.23 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Problemet med hydralkolv och stötdämpare är att de skulle ge samma motstånd tillbaka emot mitten (om man inte kan ta bort returdämpningen). Styret måste sträva mot mitten.

Författare:  svanted [ 09.12 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

tänk dig att man kapar ett rör snett och sätter det på styraxeln/stången.
längs med styrstången sätter man en fjäder som trycker ett kullager mot det snedkapade röret.
när man vrider på styret kommer fjädern att pressas ihop av den sneda spåret på röret,
det man behöver är en elektriskt påverkbar fjäderkraft, det går att hitta på något,
tryckluft/linjärmotor/solenoid e.t.c.

Författare:  Hesabon [ 10.13 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Intressant problem!

Något sådan't här?

Bilaga:
Fjaderbelastning.png


Två fjädrar som belastar både genom drag och tryck.
En mekanism, ex. motor som ändrar avståndet mellan fjädrarnas baser.
Föreslagsvis två olika gängor (vänster + höger), två axlar, via växellåda med motsatt rotation?

Författare:  Herr Castor [ 11.56 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Detdär känns som en rimlig lösning! Tack!

Vad ritar du med?

Författare:  svanted [ 12.04 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

har du någon bild på var det ska monteras.

Författare:  Gimbal [ 12.34 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Kanske kan du inspirieras av Citroens variabla självcentringsmekanism som fanns på lite äldre cittror.

I princip är det ett litet hjul som trycker mot en excentrisk kam på rattstången (egentligen är det en utväxling emellan eftersom man kan snurra mer än ett halvt varv åt vardera håll), ju hårdare hjulet trycker mot kammen desto mer vill ratten tillbaka mot rakt-fram läge. I låga farter lättade man på trycket -> ratten går lätt att vrida, höga farter gav högt tryck -> ratten höll emot mer.

En snabb googling gav följande:
http://www.citrina.lt/failai/tech/_cx/Steering.htm

se avsnittet "Self Centering" för en principskiss så är det lättare att förstå.

Författare:  Herr Castor [ 20.48 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Svanted, har ingen bild. Vet inte ens hur kreationen kommer att se ut. Det beror ju lite på lösningen. Tänk sportmotorcykel och styrkrona.

Gimbal, smart lösning! De kunde, dedär fransoserna! Känns lite i överkant för steg 1 iallafall..

Författare:  Krille Krokodil [ 21.26 2019-03-19 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Vad är budgeten?

Festo lanserade förra året snabba piezo-styrda ventiler med tryck- och temperaturgivare i, med dem så
ska man kunna kontrollera position och kraft på pysmatikcylinder något mer likt en hydraulcylinder eller
linjär servomotor.

https://www.festo.com/gb/en/app/apps/ap ... minal.html

Författare:  Herr Castor [ 02.02 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Budgeten för första modellen kommer vara nära noll. Beroende på hur bra den funkar anpassas budget, men jag kommer nog aldrig komma upp i några sådana summor även om det hade varit jävligt ball! :D

Författare:  svanted [ 03.02 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Herr Castor skrev:
Svanted, har ingen bild. Vet inte ens hur kreationen kommer att se ut. Det beror ju lite på lösningen. Tänk sportmotorcykel och styrkrona.


förlåt min misstro....
men vad är syftet?
styret är ju inte för att styra med utan för att hålla balansen, styr gör men genom att luta cykeln.
när man lutar måste man vrida på styret åt det håll man lutar, för att hålla balansen och då svänger man..
mao kan inte styret leva ett eget liv med självcentrering, då ramlar man snart omkull.
om det nu inte är en trehjuling vi pratar om.

Författare:  Herr Castor [ 07.10 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Haha, jo jag förstår hur du menar.
Det är tänkt som spelkontroll till simulator.

Nu blir det ju lite off topic, men tänker man lite på hur ett styre agerar i farter över 10km/h så har man ganska liten kontroll över styrets faktiska vinkel. Vinkelförändringarna är oftast mycket små och beror till större del av vad motorcykeln har för sig än vad föraren styr mot.

Att styra en motorcykel är inte riktigt så enkelt som att vrida styret åt det håll man vill åka. Svänger gör motorcykeln när den lutar.
Lutar gör den när hjulen inte är rakt under masscentrum.
Att flytta hjulen gör man genom att sätta tryck mot styret på den sida man vill att motorcykeln skall luta.
Vill man inte fortsätta öka lutningen sätter man tryck mot andra sidan styret.
Vill man sluta luta helt så ökar man det trycket.

Därför känns det mest logiskt för en simulator att man styr en motorcykel med styrimpuls (kraft tillsatt vinkelrätt handtaget). Inte med en styrvinkel, vilket egentligen skulle motsvara en vanlig force feedback-ratt med styre på.
Det är iallafall vad jag tänker ta reda på :)

Författare:  svanted [ 08.56 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

å f-n haha :lol:
trodde det var en innovation till ett fordon :D

Författare:  Herr Castor [ 09.07 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

I verkligheten är nog fysiskt styre svårslaget..
;)

Författare:  Krille Krokodil [ 13.03 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Låter som det vore enklast [och mest generellt] att modifiera något av de open source force
feedback-system som finns och sätta styret på ett något billigt industriskrots-servo.

Författare:  Herr Castor [ 13.25 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Då kommer jag tillbaka till att mäta vinkel och få ffb att motverka den, vilket är det jag inte vill göra. Eller missuppfattar jag dig?

Författare:  Glenn [ 13.56 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

svanted skrev:
styret är ju inte för att styra med utan för att hålla balansen, styr gör men genom att luta cykeln.
när man lutar måste man vrida på styret åt det håll man lutar, för att hålla balansen och då svänger man..
mao kan inte styret leva ett eget liv med självcentrering, då ramlar man snart omkull.
om det nu inte är en trehjuling vi pratar om.


Mjae, på en vanlig cykel går det ju alldeles utmärkt att cykla utan att röra styret, jag har vid nåt tillfälle i min ungdom cyklat flera kilometer så, på 70-väg med ganska många svängar osv.

Det beror väl framförallt på hjulens gyroverkan att det fungerar dock.

Författare:  Herr Castor [ 13.59 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Fast om man skulle ha ett styre som strävar efter att återgå mot mitten vilket jag efterfrågade så skulle du nog få mycket stora problem att cykla utan att hålla i styret. Tror det var just det som svanted ifrågasatte.

Författare:  Krille Krokodil [ 14.23 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Herr Castor skrev:
Då kommer jag tillbaka till att mäta vinkel och få ffb att motverka den, vilket är det jag inte vill göra. Eller missuppfattar jag dig?
Det blir ju en reglerloop med kod som går i 1000 Hz eller så som simulerar den känsla/fysik som du vill ha. Typ om du har ett visst moment på motorn och styret på 1 ms rör sig en viss [mikroskopisk] vinkel åt ena hållet så kan du räkna ut vilket moment personen har på styret och då ska du simulera ditten, om den rör sig åt andra hållet har personen släppt efter och då ska du simulera datten.

Likande reglerkretsar och fysikmodeller är rätt vanligt att man bygger i Simulink numera, ex.
snackade jag förra veckan med en ny kollega som hade gjort en sådan styrning till en
ABB-robot som exjobb på LTH.

Edit: Men här handlar det om att från ett existerande open source FF-system modifiera parametrar
och kanske några rader kod, inget 1/2-år civ-ing-exjobb.

Författare:  Gimbal [ 16.03 2019-03-20 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Tror det kan vara ganska lurigt att få till en kraftig force feedback och samtidigt undvika att ratten/styret/joysticken inte självsvänger när ingen håller emot.

Författare:  Herr Castor [ 06.12 2019-04-28 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Krille Krokodil skrev:
Det blir ju en reglerloop med kod som går i 1000 Hz eller så som simulerar den känsla/fysik som du vill ha. Typ om du har ett visst moment på motorn och styret på 1 ms rör sig en viss [mikroskopisk] vinkel åt ena hållet så kan du räkna ut vilket moment personen har på styret och då ska du simulera ditten, om den rör sig åt andra hållet har personen släppt efter och då ska du simulera datten.

Likande reglerkretsar och fysikmodeller är rätt vanligt att man bygger i Simulink numera, ex.
snackade jag förra veckan med en ny kollega som hade gjort en sådan styrning till en
ABB-robot som exjobb på LTH.

Edit: Men här handlar det om att från ett existerande open source FF-system modifiera parametrar
och kanske några rader kod, inget 1/2-år civ-ing-exjobb.


Det verkar som detta var vägen att gå! Testade med en ffb-ratt och det funkade helt klart över förväntan!

Var skulle man leta efter ett ”industriskotsservo”? Antar att det är som en motor med positionsgivare på?

Författare:  Glattnos [ 09.49 2019-04-28 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Nästan alla fordon med styrande hjul har "trail" vilket är att styraxelns förlängning träffar marken framför hjulets kontaktpunkt med vägen. I praktiken så "släpas hjulet" vilket gör att det strävar efter att ställa sig rakt. Därför går det att cykla och köra MC utan att hålla i styret, i kombination med gyro-kraften i däcken så blir det stabiliserat så att man även kan åka över ojämnheter och liknande.
På en MC-simulator bör man nog ha nått som i princip strävar efter att hålla styret rakt mest hela tiden men det ska vara nästan 0 kraft vid stillastående och succesivt öka med ökande kör-hastighet.
Sen bör man ha nått liknande för lutningen, d.v.s lite kraft för att luta när det går sakta och mer kraft när det går fort.
Med dom två kraft-regleringarna borde man kunna hitta relativt realistiska kombinationer. T.ex. om man kör sakta så kommer det krävas mer styrutslag(åt det håll man svänger) och mindre lutning(för mycket så välter hojen), om man kör fort så kommer det krävas mycket lutning för att svänga utan att tippa utåt, för att åstadkomma lutningen ska det krävas motstyrning.

Det borde bli så att fördelningen mellan lutning(ökande med ökande hastighet) och styrning(minskande från positivt till negativ motstyrning med ökande hastighet) är olika i olika hastigheter och svängradier(svänghastighet), dessutom blir det en övergång vid någon punkt där styrning övergår till motstyrning.

Edit: Lutningen bör ju även vara sammanvävd med G-kraften, d.v.s att man lutar betyder inte att "simulatorn" alltid rent fysiskt lutar åt det håll hojen på skärmen lutar utan simulatorns lutning och kraft bör vara för att simulera kraft-vektorns riktning. Med andra ord så kommer simulatorns "hoj" luta lite åt motsatt håll jämfört med hojen på skärmen vid en perfekt sväng i hög hastighet.

Författare:  Herr Castor [ 12.26 2019-04-28 ]
Inläggsrubrik:  Re: Reglerbart mekaniskt motstånd

Intressanta tankar!

Allt det har utvecklaren av spelet GP-bikes redan implementerat i programmet. Det beter sig precis som det skall med hastighet/lutning/acceleration som påverkar feedbacken i styret.

Lutningen håller jag med dig om. Tror dock man behöver VR för att få det att kännas naturligt.

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/