Для чего годятся джойстики на тензодатчиках?

[bunik]

1 час назад, RED_REX сказал:

Мне кажется Вы ошибаетесь.

Мои личные ощущения говорили мне об обратном

на обращайте на юношу внимания! в 17 лет юношеский максимализм не позволяет различать градации серого, да и в сексе опыта немного)

[RED_REX]

3 hours ago, l3VGV said:

 

Нужно разработать электронную базу чтобы удобно делать на алиекспресных алюминевых балках и доступных ОУ и АЦП. Также продумать вопросы калибровки.

 

Чтобы потом просто подключать куда угодно, хоть к ммджою, хоть к фриджою. И чтобы кто угодно мог это. 

 

Гипотетически там не сложно. Несложная электроника, несложная механия. Калибровка, тоже несложная. (смеяться тут)

Я думал для начала о замене сайтековской ручки на X65F на ручку кота с переподключением плат Сайтека к контролам РУС кота.

Великие дизайнеры Сайтека не поняли самого главного в тензоручке - ее нельзя делать круглой в сечении, так как нужен тактильный фидбек - с оквадраченной проще отслеживать прилагаемый вектор усилия. И лучше, чтобы она еще чуток двигалась.

А уж по поводу твиста на КРУГЛОЙ и НЕПОДИЖНОЙ тензоручке - вот где верх извращения полета дизайнерской мысли! Я когда в настройках увидел твист - со стула чуть не рухнул...

 

3 hours ago, l3VGV said:

Ну, это так когда было? Сегодняшняя популярная культура имеет на это свой, современный взгляд.

Количество принятого в кровь рок-н-ролла не оставляет места для плоских современных поп-взглядов.

Поздно, да и незачем. 

[Economist]

Изначальная ошибка сайтека была в ручке. Если бы ручка была а-ля ф16б все норм было бы с продажами, я так думаю.

Что-то никто не ответил, сколько там тензобалок нужно на 1 джой и подойдет ли педальный контроллер для этого?

[l3VGV]

10 часов назад, RED_REX сказал:

Великие дизайнеры Сайтека не поняли самого главного в тензоручке - ее нельзя делать круглой в сечении, так как нужен тактильный фидбек - с оквадраченной проще отслеживать прилагаемый вектор усилия. И лучше, чтобы она еще чуток двигалась.

 

Усложннением конструкции можно и чутка двигалась - давить на балки пружинами.

 

 

40 минут назад, Economist сказал:

сколько там тензобалок нужно на 1 джой

 

Еслибы делал я, то по 2 балки на ось. Так, чтобы при отклонении на балку было только давление.

 

 

Вон, операторы свистоварок, делятся сокровенным. Чо там за датчик такой, интересно

 

https://forums.eagle.ru/topic/165434-x65f-repair/

 

И вот с редита исчщо

 

Цитата

As the owner of 4 Saitek X-65F hotas units of which 3 are defective I thought why not open one of the sticks up and see what is what. Now if you wonder what the defect is, sadly it has to do with the force sensing sensors so as you can see from the pictures those are not exactly serviceable.

*

 

Апять иксшисятпять

 

22 минуты назад, l3VGV сказал:

Еслибы делал я, то по 2 балки на ось. Так, чтобы при отклонении на балку было только давление.

 

Дополнение. Только давление и только в одном направлении.

Изменено 15 апреля 2021 пользователем l3VGV

[RED_REX]

Все верно, тензобалок там нет. Все на центральном штоке и все работает на изгиб. Поэтому и с калибровкой самого стика в любом положении нет проблем - просто оставить его в покое и перевключить.

У испанцев из Real Simulator по одному датчику на каждое направление - т.е. можно предположить, что работает на растяжение (или сжатие), хотя может быть схема подобная той, что используется в обычном безмене:

 

 

или готовый тензодатчик S-формы.

 

Введение элемента с большей пластичностью между тензодатчиком и штоком ручки можно добиться небольшого движения ручки и плавно нарастающего растяжения на датчике.

[propeler]

45 минут назад, RED_REX сказал:

Все на центральном штоке и все работает на изгиб

Немного не так. "Датчик" не меряет изгиб. Он меряет только растяжение-сжатие. Все типы балок и прочего в измерительном блоке, назовем его так призваны только для того, чтобы перевести нагрузку из одного направления в сжатие/растяжение в другом. Все. Сама "рыжая штучка" - это всего лишь переменный резистор меняюший свое сопротивление при изменении длины. Все пляшет от этого.  Все остальное - просто различные схемы подключения нескольких таких резисторов чтобы более точно зафиксировать растяжение/сжатие. 

 

При изгибе балки ненулевой толщины на внутренней поверхности происходит сжатие, на внешней - растяжение. Их и меряет strain gauge.

[Economist]

Т.е. 4 тензобалки крестом, в середину шток с налепленными на него силиконовыми пупырками. Балки на 10 кг нормально будет?

Изменено 16 апреля 2021 пользователем Economist

[RED_REX]

3 hours ago, Economist said:

Т.е. 4 тензобалки крестом, в середину шток с налепленными на него силиконовыми пупырками. Балки на 10 кг нормально будет?

Для настольного сайдстика больше зачастую и не нужно. Если правильно помню, на Сайтеке максимальные настройки по усилию и были где-то в районе 10 кг - это сейчас проще узнать у Максима.

Хотя в реале пилоты их перекладывают настолько жестко и резко, что там похоже все 30 кг нужны.

 

В качестве промежуточного элемента для обеспечения минимального движения ручки рассматривал что-то похожее на конус/сферу из чего-то типа капрона/фторопласта на штоке в месте контакта с упорными площадками тензодатчиков.

[l3VGV]

А если вспомнить что шток длинный, и получается рычаг. То килограм может оказаться нужно не как на ручке. а кратно больше.

[RED_REX]

41 minutes ago, l3VGV said:

А если вспомнить что шток длинный, и получается рычаг. То килограм может оказаться нужно не как на ручке. а кратно больше.

 

Это с каким плечом закрепить.

[Economist]

Делали джой, говорят, 3 кг норм. У реалсимулятора регулируется усилие от 1 до 6кг, судя по их инструкции (дефолтная настройка в районе 4) . Возьму 5кг, попробую. Вроде датчики и детальки для усилителя в 20$ влазят.

[Udmurt]

Коллеги, подскажите, пожалуйста, какие сейчас есть варианты джойстиков на тензодатчиках, кроме х65. Очень интересует эта тема, но что-то поиски практически ничего не дают, кроме рекомендации «сделайте себе сами». 
 

Заранее спасибо!

[unhappytroll]

12 часов назад, Udmurt сказал:

Коллеги, подскажите, пожалуйста, какие сейчас есть варианты джойстиков на тензодатчиках, кроме х65. Очень интересует эта тема, но что-то поиски практически ничего не дают, кроме рекомендации «сделайте себе сами». 
 

Заранее спасибо!

А их фактически и нет.

[sergeype]

3 минуты назад, unhappytroll сказал:

А их фактически и нет.

Ну, почему же. https://realsimulator.com/ - работают давно, и, по отзывам коллег из-за бугра, их продукция особо не ломается. Так что, если не жалко на базу потратить 450 Евро, не считая таможни и доставки...

[unhappytroll]

так он один такой, Х-65 же больше не производится. а по такой цене, можно считать что и нет.

[sergeype]

24 минуты назад, unhappytroll сказал:

а по такой цене, можно считать что и нет

Да, конечно. 65-й и в те времена, когда выпускался, был в этой ценовой группе единственным.

[Udmurt]

6 часов назад, sergeype сказал:

Ну, почему же. https://realsimulator.com/ - работают давно, и, по отзывам коллег из-за бугра, их продукция особо не ломается. Так что, если не жалко на базу потратить 450 Евро, не считая таможни и доставки...

Нет, само собой, это запредельная цена... Жаль, честно говоря. Будем надеяться, что так не навечно. Многая лета старичку-зеленоглазику МСФФБ2 ?

[propeler]

А ещё лоадцел работает на тормозах. Прекрасно работает. Не надо думать как соосность магнитов обеспечивать, ось педали можно крепить как вздумается . Ну и кто катает в автосимы на лоадцел педалях понимает другие плюсы - можно сделать малый ход при этом высокую точность.

Изменено 3 декабря 2021 пользователем propeler

[MYCYJIbMAHUH]

6 минут назад, propeler сказал:

А ещё лоадцел работает на тормозах. Прекрасно работает. Не надо думать как соосность магнитов обеспечивать, ось педали можно крепить как вздумается

Значит на топтуны можно без проблем добавить тензодатчики для тормозов.

[propeler]

1 минуту назад, MYCYJIbMAHUH сказал:

Значит на топтуны можно без проблем добавить тензодатчики для тормозов.

Да. Хотел написать тебе это в личку, но там картинку нельзя добавить)) Написал тут в надежде что ты увидишь

Изменено 3 декабря 2021 пользователем propeler

[MYCYJIbMAHUH]

3 минуты назад, propeler сказал:

Да. Хотел написать тебе это в личку, но там картинку нельзя добавить)) Написал тут в надежде что ты увидишь

Отлично ?.Прошу совета какие датчики покупать для работы по апгрейду топтунов?

 

Изменено 3 декабря 2021 пользователем MYCYJIbMAHUH

[sergeype]

На тормозах тензодатчики дают совсем другое ощущение- в отличие от джойстика, где неподвижная "палка" конфликтует с подкоркой мозга ("ведь чтобы рулить, нужно чем-то двигать"). А тут все, как в машине (ну, или в настоящем самолете)- "виснем" на педалях для экстренного торможения.

28 минут назад, MYCYJIbMAHUH сказал:

Прошу совета какие датчики покупать для работы по апгрейду топтунов?

Тут есть два варианта. Существуют маленькие плоские датчики- "таблетки", работающие, как переменный резистор, с приложением усилия просто перепендикулярно плоскости датчика: подтяжка к питанию (можно переменником для регулировки), и на выходе имеем от полного питания до нуля в том диапазоне усилий, на которые датчик рассчитан. Я такие хотел поставить на топтуны от Николая, и на макете все работало прекрасно (прямо на аналоговый вход контроллера); другой вопрос, что от топтунов я отказался в пользу стандартной конфигурации (хотя тоже с тензодатчиками на тормозах). Вот вариант, на Али можно найти раз в пять дешевле.

Вторая опция- мостовые датчики, работающие на изгиб (как у propeler'а на фото и у меня в Ruddo+ от VirtualFly); их существует масса вариантов. Там габарит существенно побольше, и для обработки сигнала нужно ставить дифференциальный усилитель (скажем, ina126, он как раз для этого очень подходит). Ну, и конструктив придется придумывать другой, это уже зависит от конкретной версии топтунов. 

Кстати, в Ruddo+ рабочего хода на тормозах совсем нет; там подпружиненный свободный ход миллиметров 15, чтобы случайно не подтормаживать при рулении, а дальше идет давление на висящий "хвост" датчика через резиновую прокладку.

Изменено 3 декабря 2021 пользователем sergeype

[l3VGV]

1 час назад, MYCYJIbMAHUH сказал:

Отлично ?.Прошу совета какие датчики покупать для работы по апгрейду топтунов?

 

 

Вот тут много красоты

https://forums.x-plane.org/index.php?/forums/topic/192014-flyhirundo-rudder-pedal-introduction/

 

55 минут назад, sergeype сказал:

для обработки сигнала нужно ставить дифференциальный усилитель

 

На алиекспресе если покупать дешевые балки, по 100р которые, то тамже дают и плату готового усилителя к ним. Лучше не греть себе голову и брать его, да он медленный, но для тормозов ведь это и нужно!(шутка за 100).

[propeler]

Тест идеи. Работает. Две балки соединены в параллель на один канал. Теперь надо отрезать по длине чтоб уменьшить габарит и сделать второй канал крестом. Тензоджойстик по дешману. 

 

Идею подсказала конструкция базы FSSB-R3

 

Чесно говоря я в легком а.у..е что они дерут такие деньги за такое примитивное содержание...

Изменено 13 декабря 2021 пользователем propeler

[Sieben_Sieben]

Красава!?

[MYCYJIbMAHUH]

10 часов назад, propeler сказал:

Тест идеи. Работает. Две балки соединены в параллель на один канал. Теперь надо отрезать по длине чтоб уменьшить габарит и сделать второй канал крестом. Тензоджойстик по дешману. 

 

Идею подсказала конструкция базы FSSB-R3

 

Чесно говоря я в легком а.у..е что они дерут такие деньги за такое примитивное содержание...

Шток рус выточенный из капролона диаметром 19-21мм ,при максимальном до пупка имеет свойство эластичности(прогибается и распрямляется)Думаю к тензодатчикам будет полезное свойство материала.

[propeler]

2 часа назад, MYCYJIbMAHUH сказал:

Шток рус выточенный из капролона диаметром 19-21мм ,при максимальном до пупка имеет свойство эластичности(прогибается и распрямляется)

К сожалению нет где такое сделать  Но я тут проверяю варианты как сделать ручку с ходом на тензах.

[micro-flight]

36 минут назад, propeler сказал:

К сожалению нет где такое сделать  Но я тут проверяю варианты как сделать ручку с ходом на тензах.

Есть лёгкие сомнения по поводу таких свойств капролона, в качестве гибкого носителя рекомендую попробовать стекло-углепластиковые трубки, части удилищ. Они дешевые, легко найти размер который будет хорошо гнуться и, главное они будут возвращаться в первоначальное положение. 

[Sieben_Sieben]

C одним HX711 и двумя датчиками, такое походу не проканывает. Показания только в одну сторону идут или суммируются... 

[Sieben_Sieben]

 

 

Ещё один ответ Чемберлену, с HX711, на одной оси тоже пока. Идеально держит центр. Значения пока не супер откалиброванны, чисто от балды. 

Здесь по тангажу load cell. И элероны пока отрубил. Управление на руле высоты и направления. 

 

 

 

 

Изменено 15 декабря 2021 пользователем Sieben_Sieben

[Sieben_Sieben]

Скетч под 5kg LC.

https://drive.google.com/file/d/1E_wPvH4KKG4xZ_B-8ibgbsJabPk0iAPo/view?usp=sharing

 

Надо подобрать calibration_factor под используемый load cell. Есть процесс калибровки, находится через поисковик. Для примера выше он был не 400 а 28000 как под 100Kg LC из видео далее. И строчка Joystick.setBrakeRange(0, 1023);  в оригинале изменена на (-1023, 1023). 

В этом виде как (0, 1023) работает не как ось с центровкой, а как педаль тормоза например. 

Spoiler

#include <HX711.h>

#include <Joystick.h>

#define calibration_factor 400// Change this value to give accurate reading with your known mass.

#define DOUT  1

#define CLK  0

HX711 scale;

/*

Please check out our YouTube video series, Make your own loadcell pedals for sim racing

 

www.gpsimrigs.com

 

www.facebook.com/gpracesim

  */

Joystick_ Joystick(JOYSTICK_DEFAULT_REPORT_ID,

  JOYSTICK_TYPE_MULTI_AXIS, 4, 3,

  false, false, true, false, false, false,

  false, true, true, true, false);

 

 

 

int brake = 0;

int lastBrakeValue = 0;

 

void setup() {

  // Ranges are 1023 by default

   Joystick.setBrakeRange(0, 1023);

  

 

  Joystick.begin();

  Serial.begin(38400);

 

  scale.begin(DOUT, CLK);

  scale.set_scale(calibration_factor);

  scale.tare();

}

void loop() {

 

//Displays reading in Serial Monitor

 

    Serial.println (brake);

brake = scale.get_units(); // if the value is inverted put a - sign in front like -scale.get

 

   if (brake < 0 or brake < 1) {

    brake = 0;

  }

 

   if (lastBrakeValue != brake) {

     Joystick.setBrake(brake);

     lastBrakeValue = brake;

  }

}

 

Оригинал в этом видео.

 

Промелькнула ещё такая тема, что типа можно намутить значение центра отсчётов самого датчика через сам код. В плане, будет считывать и отрицательные и положительные значения т.е. один датчик на одну ось без извращений с доп.механикой. (Пружины. эластомеры) 

В этой строчке. 

Spoiler

After uploading the code above and appropriately wiring the HX711 to the Arduino and also ensuring the HX711 is properly wired to the load cell, the code should output a value close to half of 2²⁴. This allows the load cell to measure both positive and negative load. Positive load being added mass, and negative load represents the load cell being strained in the opposite direction of gravity.

https://makersportal.com/blog/2019/5/12/arduino-weighing-scale-with-load-cell-and-hx711

[propeler]

 

Сказано сделано. 4 лоадцела упиленые по длине расположены крестом.  Работает!

[Sieben_Sieben]

Если идти путём самурая, с предзагрузом Load Cell на цифровом датчике, с диапазоном 1023, получится, немножко не то.

На 5кг датчик, походу нужно ставить как 5000 итд. и сам датчик в момент прошивок, во первых отключать, и заливать прошивку, ессесно без мех.предзагрузки. Потом выкл usb платы, и обратно вкл usb уже с подключенными проводами датчика. Иначе лажа в показаниях. 

А то получается там совсем в микрограммах измеряет по всей оси) А в этом виде 1.5кг усилия в каждую сторону. Ну так просто пока удобней, в силу самурайской конструкции)      

 

Joystick.setBrakeRange(0, 3072);

[propeler]

 

О даа!

[-DED-Ron]

Нихера не понял, а нахзачем ты посадочные отверстия обрезал? Ради креста? Ведь не обязательно их так располагать, можно квадратом, ромбом, типа свастики.
И при диагональных усилиях балки работают на скручивание, на которые не рассчитаны.   

[l3VGV]

11 минут назад, -DED-Ron сказал:

Нихера не понял, а нахзачем ты посадочные отверстия обрезал? Ради креста? Ведь не обязательно их так располагать, можно квадратом, ромбом, типа свастики.
И при диагональных усилиях балки работают на скручивание, на которые не рассчитаны.   

 

Они ещё и на сжатие не предназначены, только на растяжение.

Изменено 18 декабря 2021 пользователем l3VGV

[-DED-Ron]

Вот с этим можно поспорить, т.к. ну нет в них никакой разницы ни в полумостах, ни в металле. Или ты думаешь, что с одной стороны металл более "текуч", чем с другой? Возможно, 2 отверстия по центру немного смещены к одной стороне, но не более. 

[Sieben_Sieben]

7 minutes ago, -DED-Ron said:

Вот с этим можно поспорить, т.к. ну нет в них никакой разницы ни в полумостах, ни в металле. Или ты думаешь, что с одной стороны металл более "текуч", чем с другой? Возможно, 2 отверстия по центру немного смещены к одной стороне, но не более. 

 Эти балки не действуют на силу сбоку. Хотя мы кажется о разном говорим. 

Изменено 18 декабря 2021 пользователем Sieben_Sieben

[l3VGV]

Дело не в свойствах балки, а в устройстве моста. Насколько я помню пояснения там сами датчики так приклеены что могут оторваться если гнуть не в ту сторону

 

 

 

И поэтому на балках всегда есть пояснение в какую сторону давить

[propeler]

2 часа назад, -DED-Ron сказал:

? Ведь не обязательно их так располагать, можно квадратом, ромбом, типа свастики.

Мне кажется вы плохо понимаете как работает лоадцел, поэтому предлагаете решение которое работать не будет. Поясню. На картинке две симуляции для креста и для "ромба-свастики" при нагрузке по одной оси.

 

И что мы видим. При использовании "креста":

- в местах отмеченных красными стрелками в балке возникают напряжения, собственно это напряжение и фиксируется приклеенными в этих местах сенсорами

- при этом в местах отмеченных желтыми стрелками напряжения минимальны, и сенсоры приклеенные в этих местах напряжение не фиксируют

- в результате получаем значения только по оси по которой идет усилие, ось перпендикулярная ей остается в нулях.

 

И что мы видим. При использовании "ромба-свастики":

- в местах отмеченных красными стрелками в балке все также возникают напряжения, и мы их зафиксируем

- а вот по второй оси картина поменялась. в местах отмеченных синими стрелками так же возникло напряжение.

- в результате по оси на которую не производится никакого воздействия будут фиксироваться паразитные изменения значений, и мы не сможем от них никак избавиться. Всегда будут идти ненулевые данные по оси по которой нет воздействия

 

Термех и сопромат прекрасно объясняют этот эффект. 

 

 

2 часа назад, -DED-Ron сказал:

Нихера не понял, а нахзачем ты посадочные отверстия обрезал? Ради креста?

Да, для уменьшения габарита. 

 

2 часа назад, -DED-Ron сказал:

И при диагональных усилиях балки работают на скручивание, на которые не рассчитаны.   

Уточните что по вашему значит "не рассчитаны"? 

 

2 часа назад, l3VGV сказал:

Насколько я помню пояснения там сами датчики так приклеены что могут оторваться если гнуть не в ту сторону

Это заблуждение.

2 часа назад, l3VGV сказал:

И поэтому на балках всегда есть пояснение в какую сторону давить

Эта стрелочка обозначает в какую сторону работает полумост если его подключить к усилителю с нулевым смещением. Справедливо для режима "весов" когда нужно измерять в одном направлении. Если усилитель работает со смещение референсного напряжения относительно нуля то балка будет показывать изменения в двух направлениях. Самой балке - пофиг. Главное не выйти за лимит 

Изменено 18 декабря 2021 пользователем propeler