2DOF Trimension Swivelchair – first questions (German)

Hi, ich versuche mich gerade an meinem ersten Motion-Simulator. Habe damit noch keinerlei Erfahrung, aber zumindest Vorkenntnisse in den Bereichen Elektronik und Arduino.

Mein Ziel ist es, einen kompakten 2DOF Drehstuhl zu verwirklichen, der lediglich einen Bewegung von ca. 10cm je Seite bringt und relativ mobil ist. Da dieser nicht nur für Cockpit-Anwendungen sondern auch für sonstige VR-Anwendung her halten soll, müsste er auch drehbar sein.

Stick und Throttle sollen am Stuhl direkt befestigt werden und der Bewegung folgen. Eine direkte Verbindung zu einem Lenkrad und Pedale ist nicht angedacht.

Mein Gedanke wäre, die Verwendung eines Trimension-Stuhl von Wilkahn. Dieser verfügt über 2 einstellbare Federn und lässt eine unabhängige Seitenneigung von etwas über 10cm zu. Da die Federn das belastende Gewicht gut relativieren, sollte die Bewegung über 2 Wischermotoren zu realisieren sein.





Ich habe jetzt mal einen ersten Testaufbau der Steuerung gemacht und schon ergeben sich unzählige Anfänger-Fragen:



Wie auf dieser Zeichnung verwende ich:
1x Arduino Uno
2x Ardunio H-Bridge
2x 10K Poti
2x Wischermotor
Die Potis sind noch nicht mit dem Motor gekoppelt, da dies nur ein erster Testauf ist.



Den Arduino habe ich mit der SMC3 v1.0 über USB(COM3) versorgt. Leider gelingt es mir aber noch nicht eine Verbindung hin zu bekommen.

Ich nehme an, dass mit mit „Output Testing“ der „Game Engine“ den Motor ansteuern kann. Bekomme das aber leider nicht hin. Auch über das SMC3 Utility bekomme ich keine Verbindung.

Hat da jemand eine Idee / kann mir weiter helfen ?

Translation into English, as far as I can.

Hi, I'm just trying to get my first motion simulator. Do not have any experience, but at least prior knowledge in electronics and Arduino.

My goal is to realize a compact 2DOF swivelchair, which brings only a movement of about 10cm per side and is relatively mobile. This is to be used not only for cockpit-applications but also for other VR applications, so it should also be rotatable.

Stick and throttle should be fastened directly to the chair and follow the movement. A direct connection to a steering wheel and pedals is not conceived.

My thought would be to use a trimension chair by Wilkahn with 2 adjustable springs and allows an independent side inclination of slightly over 10cm. The springs compensate the loading weight well, the movement should be realized via 2 wipermotors.

I have now made a first test setup of the control and already arise countless beginners questions:

As in the tutorial - I use:
1x Arduino Uno
2x Ardunio H-Bridge
2x 10K potentiometer
2x wipermotor
The potentiometers are not yet coupled to the motors, as this is only a first test.

The Arduino I have supplied with the SMC3 v1.0 via USB (COM3). Unfortunately I succeed but not yet get a connection.
I assume that with "Output Testing" the "Game Engine" can control the engine. But this is not the case. Also over the SMC3 utility I get no connection.

Does anyone have an idea / can help me?


Noch was zu meinem Spielzimmer:



und noch was bewegtes zum Stuhl:

Habe noch etwas rum getestet. Mit dem SMC3 Utils scheint die Verbindung jetzt zu klappen. Wobei eine Umpolung für eine Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn anscheinend nicht geht. Mit der SimTools GameEngine bekomme ich aber leider weiterhin keine Verbindung hin.

Kleines Video gemacht.



Have something tested yet. With the SMC3 Utils, the connection now seems to fold. Whereupon a reversal for a counterclockwise rotation apparently does not works. With the SimTools GameEngine I get but unfortunately still no connection.

Hi noorbeast. Danke für den Hinweis. Habe etwas rumgestöbert und verschiedene Varianten gefunden. Habe jetzt bei mir [A<Axis1>][B<Axis2>] eingetragen und nun bin ich einen Schritt weiter. Was mich etwas verwundert ist, dass wieder mit dem SMC3 Utility noch mit SimTools GameEngine eine Umpolung gegen den Uhrzeigersinn stattfindet. Da bin ich mir nicht sicher ob dass so sein soll.
Die Umschaltung an der Arduino H-Bridge erfolgt normal über Pin1 (High Signal Foreward) und Pin2 (High Signal Inversion) bzw. AusgangsPin 2 und 9 am Arduino-Board.

Naja, als nächstes werde ich mal die Potis mit der Antriebswelle koppeln, wenn ich mal wieder etwas Zeit finde

Hier dann noch meine Interface Settings und die entsprechende Ausgabe dazu.

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Hi noorbeast. Thanks for the hint. I found some different variants. Have now entered [A <Axis1>] [B <Axis2>] and I am a step further. What a bit surprised me, that again with the "SMC3 utility" and with "SimTools GameEngine" a reversal for invertet direction dosnt work. I'm not sure if that should be.
The switching at the Arduino H-Bridge works normally via Pin1 (High Signal Foreward) and Pin2 (High Signal Inversion) corresponding Output Pin 2 and 9 on the Arduino board.

Well, next time I'll pair the potentiometer with the drive shaft, if I find time again

Here is my Interface settings and the corresponding output.

wooow... wait... i did not understand a thing... i dont speak german

Habe mal einen Rahmen hergestellt, die Motoren montiert und die Potis gekoppelt. Ob das ganze genug Stabilität bekommt bleibt abzuwarten

Now manufactured a frame, mounted the motors and coupled the potentiometer. Stability will be seen

A little step further. I take my time

This is such a cool idea, and very tidily executed so far; I'm excited to see where this goes!

Careful with that potentiometer, I used an inexpensive one like that and it failed on me very quickly once I started rapid motor movement testing.

Well wired your sensor connection, will help to mount my.

Danke. Um die Potentiometer habe ich mir auch schon Sorgen gemacht. Durch die Hartschaumplatte ist dieser etwas gepuffert und die Vibrationen werden etwas abgefedert. Mal abwarten wir lange es hält.

Thanks. To the potentiometers, I've also worried. Due to the hardfoam-plate this is somewhat buffered and the vibrations are somewhat reduced. Lets wait how long it works.

I hope so


next Step:

Jetzt habe ich ein Problem:
Ich kann sowohl mit der Game Engine und mit den SMC3Utils die Motoren ansteuern und bekomme die Rückmeldung vom Potentiometer. Das ist OK.

Allerdings drehen sich die Motoren nur in eine Richtung. Die H-Bridges funktionieren und wenn ich Pin1 (RPWM) und Pin2 (LPWM) der H-Bridge tausche dann laufen die Motoren nur in die andere Richtung.
Ich habe das Gefühl dass SMC3 1.0 und dieser Verdrahtungs-Plan nicht ganz zusammen passen. Hat jemand eine Idee oder weiß wer wo der Fehler liegt?


Now I have a problem:
I can drive the motors with the GameEngine and SMC3Utils and get the feedback from the potentiometer. That's OK.

However, the motors only rotate in one direction. The H-Bridges works and when I exchange Pin1 (RPWM) and Pin2 (LPWM) of the H-Bridge then the motors also run only in the other direction.
I have the feeling that SMC3 V1.0 and this wiring-plan does not quite match. Does anyone have an idea or who knows where the problem lies?

Hi noorbeast,
thanks for the hint. I will check it.

Hi!

I can confirm that diagram on your picture works (i'm using it). Just take care that your wiring is exact. Have you checked pins on ibt-2, as they are not marked very well...?

Also an den Motoren (Ground isolated) lag es auch nicht. Habe den gleichen Effekt mit kleinen Testmotoren und selbst mit einem Multimeter.

Das Problem ist, dass Pin1 der IBT-2 H-Bridge kein PWM-Signal bekommt. Wenn man sich den Plan und den SMC3-Code anschaut sieht man auch dass Pin1 am IBT-2 auf Pin2 am Arduino geht und hier wird kein PWM sondern nur ein Enable-Potentional ausgegeben. Kann also nicht funktionieren. Aber so steht es im Plan.

Zur Sicherheit noch mal die Kontaktbelegung (nur von Motor1):
ARD 5V → IBT-2 Pin7
ARD Gnd → IBT-2 Pin8
ARD PinA2 → IBT-2 Pin1
ARD PinA3 → IBT-2 Pin3 + Pin4
ARD PinA9 → IBT-2 Pin2
?


Ground isolated motor was not the problem. Have the same effect with a small testmotor and even with a multimeter.

The problem is that pin1 of the IBT-2 H-Bridge does not get a PWM-signal. A look at the plan and the SMC3-code also sees that Pin1 on the IBT-2 goes to Pin2 on the Arduino and here is no PWM, only a Enable-Potentional-output. So can not work. But that is the plan. I wonder.

For safety, the contact assignment (only from Motor1):
ARD 5V → IBT-2 Pin7
ARD Gnd → IBT-2 Pin8
ARD PinA2 → IBT-2 Pin1
ARD PinA3 → IBT-2 Pin3 + Pin4
ARD PinA9 → IBT-2 Pin2
?

Hi! Do you have original Arduino Uno or clone? If clone, then download proper drivers for windows (google for clone arduino drivers).... Hope this solves your problem.

When you turn the potentiometer before 512 the motor goes to one side and after 512 it goes to the other? If so, I think the connections and the H-bridge are all ok.

Now I use an original Arduino. Still the same problem

The potentiometer works fine. If I drive the center position 512, the motor stops in the middle absolutely correct. Also the end position stops the motor as it should. But only in one direction.


I just do not understand why from the Arduino Pin2 no PWM (Pulse Width Modulation) "according to SMC3" comes. PWM is, however, absolutely necessary so that the IBT-2 can control the forward direction via Pin1... didnt get that

does not get to work

I have adapted the wiring somewhat. Now my test-motor runs forward and backward.
The big motors I have to try later in a few days, if I find time again

Already strange that the old plan works for all the others guys

Have you changed the Arduino code for Mode2? I had some problem similar to yours, when I realized I had forgotten to change the mode in the code of Arduino. Remember that I use "old" wiring.