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DonDogon 2DOF Simulator

Discussion in 'Commercial Simulators and Peripherie' started by DonDogon, Mar 21, 2007.

  1. egoexpress

    egoexpress Active Member

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    Bilder sagen mehr als tausend Worte ;)

    Wie soll Dein Simulator heißen!?

    ego
  2. DonDogon

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    Meinen Simulator möchte ich DonDogon nennen.
  3. DonDogon

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    So, nun kommen die versprochenen Bilder. Da ich heute kein „Opfer“ fand, das für mich den Simulator gefahren ist, sind alle Bilder nur statische Aufnahmen.

    Bis bald.
  4. egoexpress

    egoexpress Active Member

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    Das futuristische Design gefällt mir gut.

    [​IMG]

    Mir erschließt sich die Funktionsweise noch nicht so ganz. Denke mal, dass die Schüssel, mittels Kugelköpfen auf den Streben, beweglich gelagert ist. Die Schüssel wird dann wohl über die Motoren auf den Kugeln bewegt.

    Aber wie gut Dein System letztendlich funktioniert, werdem wir erst mit einem Video beurteilen können.

    Beim Design hast Du jedenfalls schon mal gepunktet.

    Gibt auch Bilder von Hemisphere 1? ;)

    ego
  5. DonDogon

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    DonDogon Sim bezieht sich auf die 2 Achsen. :wink:

    :idea: Ja, Du hast recht mit Deiner Vermutung. Die Halbkugel liegt auf 8 Topflager am oberen Ende der Streben. Dadurch wird das gesamte Gewicht von ca. 90 bis 150 kg, je nach Gewicht des Bedieners, ohne großen Wiederstand gelagert. Dabei liegt der Schwerpunkt nahe an dem Kugelmittelpunkt. So müssen sich die Servomotoren nur noch um die Massenträgheit kümmern.
    Die Kugelform ermöglicht eine Lineare „Aufhängung“ für alle 2 Achsen und die gekrümmten Zahnstangenantriebe einen homogenen Bewegungsablauf.
    Der Rest ist Steuerung.
  6. DonDogon

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    Eine Frage noch an den Admin?
    Da ich mit den Schrittmotoren begonnen habe, steht natürlich auch in der Forenüberschrift .....mit Schrittmotoren. Ist es möglich, daß Du für mich Schrittmotoren in Servomotoren umschreibst? :oops:
    Wenn ja, dann vielen Dank. :lol:
  7. DonDogon

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    Danke ego :lol:
  8. DonDogon

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    Hallo an alle im Forum,

    nun ist es mir gelungen auf der gestern eilig erstellten T-Online-Homepage ein Video einzubauen.
    Da die Erstellung des Videos sehr eilig geschehen ist, bitte ich um Nachsicht, dass die Datei mit fast 14 MB eigentlich zu lang für einen einzelnen Download ist.

    Bis bald
    DonDogon
  9. egoexpress

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    Mir scheint es, als hättest Du den Bewegungsspielraum arg einschränken müssen, da deine Servosteuerung keine variablen, vom Offset der USO Daten abhängigen, Geschwingigkeiten fahren kann.
    Es gibt also nur eine Geschwindigkeit.

    Würdeset Du den Bewegungsspielraum vergrößern, könntest Du auf der Geraden mit dem Formel Wagen warscheinlich nicht mehr die Spur halten.
  10. DonDogon

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    Ja ich gebe zu, dass ich mich bisher nicht um die Feinheiten der Steuerung und den Fähigkeiten der X-Simulations-Programmpaketes gekümmert habe.:oops:
    Mein Hauptaugenmerk lag auf der prinzipiellen Machbarkeit der Konstruktion. Daher habe ich um das Video zu erstellen nur die X und Y Daten vom GP4 verwendet. Theoretisch kann die Mechanik einen Hub von +- 200 mm. Da ich die nächsten 2 Wochen im Urlaub bin, liegt das Projekt derweil auf Eis. Danach muss ich erst mal die Antriebseinheiten optimieren, die Sicherheitseinrichtungen anbauen und den Rahmen für die Verwendung von Joystick und Schubregler umbauen. Es gibt also noch viel zu tun.

    Bezüglich der Servosteuerung würde ich gerne zwischen dem Programmierer und Euch einen Kontakt herstellen, da mein Fach die Mechanik und nicht die Programmierung ist. Ich habe ehrlich keine Ahnung wie und was mein Programmierer ausliest. Jedoch deute ich Deine Aussage so, dass da noch mehr geht. Das höre ich gerne.

    Natürlich bin ich für jede Info aus Euren langen Erfahrungsschatz bezüglich den Einstellungen des Profilers dankbar.
    :lol:

    Bis bald
    DonDogon
  11. egoexpress

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    Du brauchst dynamisch regelbare Geschwindigkeiten. Mit Profileinstellungen ist es da leider nicht getan.

    Ihr werdet ein Controllerinterface mit eiben Microcontoller bauen müssen, der die USO Daten proportional verabeitet.
    D.h umso weiter Ist-Wert und Soll-Wert auseinander liegen, umso mehr Spannung muss an den Motoren liegen. Die Spannung sollte mittels PWM geregelt werden.

    Gruss
    ego
  12. DonDogon

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    Hallo
    Im Urlaub habe ich eine 3D-Darstellung eines Zahnstangenantriebes mit MEGA-CAD erstellt und mit dem Kinematik-Modul animiert. Die Bilder geben einen ersten Überblick.
    [​IMG]
    [​IMG]
    [​IMG]
    [​IMG]
    [​IMG]
  13. egoexpress

    egoexpress Active Member

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    Servus

    Sehr interessant. Die Verwendung von Sonderanfertigungen wird deinen Sim vor Kopien wohl weitestgehend schützen ;)

    Was mich interessiert ist Folgendes. Hast Du Zahnstangen/Ritzel Übersetzung im Verhältnis zum Motordrehmoment/Geschwindigkeit berechnet, oder einfach mal auf gut Glück ausprobiert?

    Konntet ihr die proportionale Steuerung schon etwas vorantreiben?
    Die USO Daten könnt ihr ja schon in die Steuerung einlesen. Jetzt gilt es diese porportional zu verwerten.
    Ist so etwas mit dem NC-Powerdrive überhaupt möglich? Also auch z.B. Geschwindigkeitsänderungen obwohl ein vorheriger Richtungsbefehl noch nicht vollends ausgeführt ist?
    Was nutzt dein Sim zur Positionsermittlung? Encoder oder Potentiometer?

    ego
  14. DonDogon

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    Hallo ego
    Ja ich bin in meinen Konzeptionen sehr kompromisslos :roll:
    Nein im Ernst, es ist natürlich so, dass ich zunächst versuche Standartteile zu verwenden. So war mein erster Gedanke ein Linearmotor, dann Pneumatik von Festo, dann Zahnstangenantrieb und schließlich die Einzelanfertigung. Wenn ich die Entwicklung nicht als Hobby betreiben würde, könnte ich es vergessen. Es macht mir einfach Spaß, meine Ideen in die Tat umzusetzen. Und so komme ich tatsächlich immer wieder an einen Punkt, wo ich mich entscheiden muss, ob ich das Projekt einstampfe oder ob ich die hohen Sonderfertigungskosten in Kauf nehme.

    Zur Berechnung des zu erwartenden Kraftaufwandes habe ich tatsächlich eine Mischung aus Berechnung und Spekulation angewendet. Durch die hemisphere Lagerung konnte ich größtenteils die statische Komponente vernachlässigen (Benutzer ca. 100kg + 50 kg Sim wird von 8 Topflager gehalten). Die dynamische Komponente war schwieriger zu ermitteln. Um eine Masse von 150kg zu beschleunigen benötigt man ca. 60Nm. Gleichzeitig war mein Ziel den Sim in 1 bis 2,5 Sekunden einen kompletten Hub ausführen zu lassen. Bei einer Getriebeuntersetzung von 100:1 ergab das eine Abtriebskraft für den Motor von 0,6 Nm. Da bisher noch keine Sicherheiten und Verluste mit eingerechnet waren, rundete ich auf 1,0 Nm auf. Ich kaufte also zwei Schrittmotoren mit Getriebe und führ den ersten Test. Das Ergebnis war, dass ein Schrittmotor nicht dafür zu verwenden ist, da er bei Überlastung (passierte immer wieder) seine Position verlor. Das hieß, Servomotoren einsetzen. Da Servomotoren ein höheres Leistungsniveau besitzen (400W 3000U) investierte ich es in Geschwindigkeit. Es wird jetzt ein Planetengetriebe mit einer Untersetzung von 40:1 verwendet. Jetzt funktioniert die Auslegung.

    Zum Thema Steuerung ist es natürlich auch zu einer Änderung gekommen. Ich verwende die NC-Powerdive mit abgewandeltem Importmodul, das die Daten von der USO übernimmt.

    Momentan steht die Änderung des Importmoduls auf PWM an. Laut 4-CAM beherrscht NC-Powerdive PWM. Es muss jedoch das Importmodul angepasst werden. Ich hoffe das es ich den nächsten Wochen möglich ist.

    Zur Zeit sind die Zahnstangenantriebe demontiert, da ich die Zahnstangen härten und die Zahnräder aus Messing fertigen lasse, um einen Trockenlauf ohne Fett zu ermöglichen. Danach werden die Sensoren für die Referenzposition eingebaut, die Einstiegs- und Grundpositionen festgelegt. Danach möchte ich einen neuen Aufbau für die Monitore erstellen, der den Einbau aller gängigen TFT´s ermöglicht. Es folgen Aufnahmeplattformen für Schubregler und Joystick für die fliegende Fraktion.
    Ich habe also 2 Baustellen gleichzeitig: Steuerung und Mechanik (So lieb ich es)

    Also bis bald, ich freue mich schon auf den ersten Run ohne Schleudertrauma.
    :roll:
  15. DonDogon

    DonDogon New Member

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    Neuer Stahlaufbau

    Hallo
    Ich bin gerade dabei, den Stahlbau meines Simulators zu erneuern. Dabei sollten folgende Ziele erfüllt werden:
    1. Die Optik sollte verbessert werden
    2. Das Ein- und Aussteigen muss erleichtert werden
    3. Für einen Transport sollten alle Einzelteile eine handhabbare Größe bekommen
    4. Die Unfallschutzauflagen müssen eingehalten werden.

    An den Bildern könnt Ihr den momentanen Stand sehen. In der nächsten Woche werden alle Stahlteile lackiert.
    [​IMG][​IMG]
    [​IMG][​IMG]

    Für den Personenschutz von Zuschauern und Kleinkinder, die während des Simulatorbetriebes sich unbemerkt dem Gefahrenbereich nähern, wollte ich einen Ring aus einer Trittkontaktmatte bauen. Ich habe nur keine Ahnung, wo man so etwas bekommen könnte. Für Informationen währe ich Euch dankbar.

    Bis bald DonDogon
  16. egoexpress

    egoexpress Active Member

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    Bedenke, dass auch die Sichtentkopplung des Probanden zu seiner Umwelt die Immersion verstärkt.

    Also es wäre nicht schlecht, wenn du, so gut es eben geht, eine Kanzel um den Sitz baust.

    Du könnstest bspw noch zwei Streben einfügen, und dann einfach ein Nylontuch darüberspannen. Somit hättest Du Sichtschutz, es wäre leicht zu entfernen, im Vergleich zu festen Konstruktionen, und es wäre kein nennenswertes Zusatzgewicht.
  17. Duke962

    Duke962 New Member

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    sehr geil Deine konstruktion, das video hat mich echt beeindruckt.
    Möchtest Du diese simulatoren auch zum verkauf anbieten ? Falls ja und es im bezahlbaren rahmen bleibt, werde ich Dein erster Kunde werden...

    hast Du auch pedale /lenkrad in planung ?
  18. DonDogon

    DonDogon New Member

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    Danke für Deine Anregung egoexpress. Wie Ihr an den Bildern erkennen könnt, habe ich mich sofort aufgemacht, um die optische Entkopplung zu beginnen. Glücklicherweise hatte ich noch ca: zwei m2 Kunststoffplatte. Damit konnte ich zumindest den Mittelteil abdecken. Nächste Woche möchte ich die Kabel sauber verlegen.
    [​IMG]neuer_Aufbau_1.jpg (19.77 KB)
    [​IMG]neuer_Aufbau_2.jpg (13.89 KB)
    [​IMG]neuer_Aufbau_3.jpg (15.57 KB)
    Bis bald
    DonDogon
  19. DonDogon

    DonDogon New Member

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    Hallo Duke962

    Danke für Dein Lob :oops:. An den Bildern „neuer_Aufbau_1 bis 3“ der vorherigen Post kannst Du das Lenkradset Logitech G25 sehen. Ich habe es leider noch nicht in Betrieb genommen, da der Umbau noch nicht vollendet ist. Ich hoffe, dass ich in 2 bis 3 Tagen (Nächten) fertig bin.
    Dann werde ich ein neues Video erstellen.
    Mein DonDogon Sim ist momentan eine Machbarkeitsstudie, die zu 75% positiv abgeschlossen ist. Zur Zeit wird geprüft, wie man die Daten aus der USO proportional im NC-Powerdrive auswerten kann. Danach erfolgt ein Langzeittest. Und dann - mal sehen.
    Ihr werdet hier im Forum auf jeden Fall von mir aktuell über die Entwicklungen informiert.

    DonDogon
  20. Duke962

    Duke962 New Member

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    ich liebäugel mir 2 weitere simcons pedale etc. zu bestellen (versuch der komerziellen nutzung). Sollte aber innerhalb der nächsten monate was von Dir zu erwarten sein, würde ich noch warten...