Руд для авиасимулятора своими руками

Это мой второй пост на Пикабу. И он тоже посвящен самоделкам.

Я пилот. Но не который возит пассажиров, одев китель и фуражку. А тот, кто летает по собственному желанию, когда подходящая погода совпадает со свободным временем.

Занимаюсь парением. Начинал свой путь с дельтаплана, затем пересел на планер, для разнообразия освоил параплан. Так что могу запилить отдельный пост о плюсах и минусах каждой техники, если кому будет интересно.

Этот сезон, по понятным причинам, я еще не открыл, и неизвестно еще, когда открою. Но избавиться от весенной ломки не легко. Пилоты, байкеры и другие любители сезонных развлечений меня поймут. Поэтому впервые за много лет я вернулся к авиасимуляторам.

Много лет назад моими любимыми игрушками были Flight Unlimited и Microsoft Flight Simulator. Но сейчас я захотел обратиться к новым технологиям и установил Aerofly FS 2, в котором помимо обычного режима есть поддержка виртуальной реальности.

Это очень круто! Можно осматриваться по сторонам, просто вращая головой. Можно держать виртуальный штурвал или ручку (не нужно покупать отдельный игровой штурвал), переключать тумблеры и нажимать на кнопки виртуальными руками, используя VR контроллеры.

Это настоящее погружение!

Единственное, чего мне не хватало — это педали. У меня была куча свободного времени и не было желания тратить 10 килорублей на фирменные педали, поэтому я решил сделать собственные.

Если бы у меня был 3D принтер, то я бы сделал педали вроде этих:

Но пока у меня нет 3D принтера, а есть педали для барабанов и куча хлама для «очумелых ручек». В ход пошли: обрезок полипропиленовой трубы, пара болтов, сверло по дереву, переходные муфты и зубчатые шкивы. Так старые добрые карданные Gibraltar 5611 с помощью подручных средств превратились в механику для авиасимулятора, — педали должны работать в противоход.

Механика с близкого ракурса, хорошо видно потенциометр:

Электронная начинка была собрана из управляющей платы Arduino Pro Micro и потенциометра. Схему сборки хорошо видно по фотографии. Потенциометр я подключил к VCC, GND и аналоговому входу А2.

Библиотека, которая превращает контроллер Arduino в джойстик, распознаваемый операционной системой как игровое устройство, скачана отсюда:

https://github.com/MHeironimus/ArduinoJoystickLibrary

Вот пара статей по использованию библиотеки:

https://www.instructables.com/id/Arduino-LeonardoMicro-as-Ga…

https://www.instructables.com/id/Add-USB-Game-Controller-to-…

Библиотека ArduinoJoystickLibrary позволяет превратить контроллер Arduino в полноценную игровую станцию с управлением по нескольким осям и кучей кнопок. Но мне для педалей хватило всего одной функции.

Осью педалей по умолчанию принято считать ось Z. В используемой библиотеке эта ось управляется функцией Joystick.setZAxis(). По факту можно прописать любую ось, нужно лишь откалибровать управление через стандартные средства операционной системы и назначить соответствующие оси управления в авиасимуляторе.

В Aerofly FS2 интерцепторы планера управляются по умолчанию через ось Z. Может быть, это только на моем компьютере так. Но я заменил функцию setZAxis() на функцию setThrottle(), чтобы ничего не конфликтовало.

Функция analogRead(А2) получает значение от 0 до 1023 в зависимости от положения ручки потенциометра, подключенного к пину А2. Соответственно главная строка кода должна иметь вид: Joystick.setZAxis(analogRead(A2)), ну или Joystick.setThrottle(analogRead(A2)) в моем случае.

https://www.youtube.com/watch?v=6g05N3bi63U

Весь диапазон вращения потенциометра не обязательно будет задействован после соединения его с педалями. Поэтому обращаю внимание тех, кто захочет это повторить: совершенно не нужно вводить никаких математических корректировок в скетч Arduino, с этим справится калибровка.

Откалибровать устройство нужно будет обязательно. Это необходимо не только для коррекции основной оси, но и для того чтобы система не пыталась вмешиваться в управление другими осями.

• Код может посоревноваться в простоте с «Hello World!» и «Blink»:
• //—————————————————————
• #include
• Joystick_ Joystick;
• void setup() {
• Joystick.begin();
• }
• void loop() {

Joystick.setZAxis(analogRead(A2));  // Joystick.setThrottle(analogRead(A2));

1. delay(50);
2. }
3. //—————————————————————
4. Вот что получилось в итоге:

А так все выглядит в сборе:

Управление получилось вполне реалистичным. Я очень доволен результатом! Погружение полное, особенно с VR!

P.S.: Я налетал сотни часов в Flight Unlimited II и MFS с игровым штурвалом. Но у меня не было педалей. Тем не менее, я научился без них обходиться в авиасимуляторе и всерьез считал, что педали не очень-то важны в управлении. Более того, я был уверен, что с такими «навыками» у меня получилось бы управлять реальным ВС.

Но первое же занятие в авиашколе убедило меня в обратном. Педали — это, наверное, 30% управления, если не больше. В принципе, есть некоторая возможность управлять реальным самолетом без педалей.

Но если провести аналогию, то это примерно как в автомобиле с механической коробкой убрать педаль тормоза, а вместо нее использовать ручник.

P.P.S.: Парение отличается от обычного полета из точки А в точку Б. Это совершенно иной уровень эмоций и спортивного азарта. Лучше всего об этом написал Юлий Герчиков (http://gerchikov.narod.ru/YAW2fly/index1.htm).

Самоделка для любителей авиасимуляторов: рычажный джойстик для ПК

Введение

Большинство пользователей в играх используют лишь клавиатуру и мышь. Но ведь существуют ещё более удобные (правда, не для всех жанров игр) манипуляторы – джойстики. В этой статье я расскажу о том, как я сделал себе элементарный джойстик.

Два года назад, бороздя бескрайние просторы Интернета, я наткнулся на интересную информацию – джойстики, подключаемые к GAME-порту звуковой карты сделать своими руками очень легко.

Схема там настолько простая, что собрать её может любой, кто хоть однажды брал в руки паяльник. Джойстики можно поделить на два типа: использующие переменные резисторы или оптопары.

Вот схема джойстика и распиновка GAME-порта:

Если же делается оптический, то вместо переменных резисторов используем оптопару:

Поразмыслив, я выбрал второй тип. Не буду касаться электроники, т.к. всю информацию можно найти в Интернете.

Сборка Джойстика

Есть у меня очень старая приставка (у которой, к слову, игры встроенные), у неё я позаимствовал два джойстика. Они очень удобной формы, да и ломать было совсем не жалко.

В один я впихнул две оптопары (одна для координат вперед-назад, другая для координат лево-право). Оптопары были вынуты из механической мышки, которую я приобрёл за 30 рублей. В принципе, оптопары можно купить и отдельно, но тогда затраты были бы внушительные. Светодиоды приклеил к подвижной части джойстика, а фотодиоды – к нижней неподвижной части.

Второй джойстик я использовал по принципу коробки передач. Перемещая джойстик в самые крайние положения (вверх, вниз, влево, вправо) замыкаются контакты. Получается 4 позиции – 4 кнопки.

В самый раз для автосимуляторов: вверх/вниз – переключение передач, а влево/вправо для остальных нужд (например, гудок, ручной тормоз или же перестановка для NFS). Очень удобно и оригинально:). Первый джойстик подключается к GAME-порту, а второй к первому с помощью самодельного порта. Получается вот такая цепочка:

У первого джойстика есть одна особенность – отсутствие сопротивления, т.е. рукоятка спокойно перемещается и в центральное положение не возвращается. Тут есть и плюсы и минусы. С одной стороны рука практически не устаёт, я даже приноровился одним пальцем играть. С другой стороны сложно найти центральное положение (принципиально в авиа-симуляторах).

Эту конструкцию я использовал очень долго, пока друзья мне не подарили джойстик Logitech Attack 3.

Ручная сборка, конечно же, не идёт ни в какое сравнение с фирменными моделями, но цена самодельного джойстика в десятки раз меньше цен хороших джойстиков.

Выводы

Мало того, что при сборке и паянии я получил удовольствие, так ещё и играть было очень приятно. Ведь на клавиатуре нет элементарных вещей — возможности регулировки газа и поворота, которые вносят в игру долю реализма и массу приятных ощущений. Если же хочется получать новые ощущения в играх, а денег на хороший джойстик нет, то берите пример с меня – сделайте джойстик Своими Руками:).

Источник: http://www.hwp.ru/articles/Kak_sdelat_dzhoystik_dlya_PK_svoimi_rukami/

Полетаем! Как выбрать контроллер для авиасимуляторов

Авиасимуляторы среди игровых жанров занимают прочную нишу и привлекают внимание тысяч игроков со всего мира. Для того, чтобы игрок смог почувствовать себя настоящим пилотом, были придуманы специальные контроллеры для авиасимуляторов. Какие именно и что они могут — в этой статье.

 История жанра стартует в далекие 70-е годы.

Тогда малоизвестный программист Брюс Артвик написал диссертацию, в которой сумел доказать возможность моделирования полета в реальном времени с помощью микрокомпьютера.

Это дало толчок к бурному развитию жанра. Уже в 90-е симуляторы заманивали игроков детализированными кабинами, огромным набором функций, реалистичными приборами и органами управления. 

Среди симуляторов полетов выделяют следующие категории.

• Упрощенные. Отличаются аркадным управлением, отсутствием реалистичной физики. Для управления применяют джойстик, но также можно играть на клавиатуре или же простым наклона смартфона в случае с мобильной версией.

• Реалистичные. Имеют реалистичную физику, симуляцию аэродинамических, погодных условий. Игрок столкнется с внештатными ситуациями: перегрев двигателей, необходимость дозаправки, поломки самолета или вертолета. Играть желательно только специальными контроллерами. 

• Профессиональные. Применяются чаще всего для реальной подготовки летчиков. Помимо органов управления, могут иметь реалистичную модель кабины со всеми работающими приборами и функциями.  

Герой нашей статьи — контроллер (он же джойстик) — появился раньше, чем сами симуляторы полетов. Это произошло в начале 20 века в авиационной среде. Долгое время джойстик был универсальным устройством для всех игр, но позже прочно занял место главного контроллера для авиасимуляторов.   

Прежде чем перейти к главному вопросу и рассказать какие бывают контролеры, нужно понять по каким параметрам их выделяют.

Количество осей

Один из основных факторов при выборе. От количества осей будут зависеть кульбиты, которые вы будете вытворять на своем воздушном судне. Чем больше осей, тем лучше. Для комфортной игры желательно не менее четырех.  

Во время полета вы пытаетесь дать крен своему многотонному судну, но джойстик сопротивляется. Это и есть виброотдача или обратная связь, симулирующая поведение органов управления при разных условиях полета.  Управлять самолетом становится реалистичнее, но труднее.

Hat-switch

Или просто «хатка». Переключает камеру и позволяет смотреть во все стороны. Очень полезно при ведении воздушного боя. 

А сейчас перейдем к самому главному вопросу и разберемся, какие же контроллеры помогут игроку почувствовать себя настоящим пилотом. 

Самый важный инструмент в виртуальных полетах. Все джойстики имеют схожую конструкцию, состоящую из подставки и эргономичной пластиковой рукоятки, за которую держится игрок.

Чем тяжелее и шире подставка, тем крепче она будет держаться на поверхности стола во время игры. Рукоятка подпружинена и имеет центрирующий механизм («центровка»), поэтому легко возвращается в исходное положение.

В некоторых моделях она вращается на 360 градусов и может быть репликой с известного летательного средства. 

Джойстик чаще всего имеет четыре оси отклонения. Ось Y отвечает за тангаж или, проще, набор или сброс высоты (двигаем «от себя» или «к себе»). Ось Х помогает сделать крен вправо или влево. Третья ось нужна для увеличения или снижения мощности двигателей.

В некоторых моделях эта функция возложена на рычажок (ползунок) на подставке устройства. Четвертая ось (Z) нужна для управления рулем поворота в горизонтальной плоскости путем вращения рукояти джойстика по и против часовой стрелки.

Это называется «твист», и он поможет совершить маневры, прицелиться и открыть огонь, не сбрасывая скорость.

Осей может быть намного больше, и представляют они собой ручки, ползунки, рычажки, помогающие комфортно управлять полетом. Например, можно чуть отклонить рукоятку и плавно задать самолету небольшой крен или отклонить рукоятку на максимум и развернуть самолет резко. В простых симуляторах джойстиком осуществляются простые действия по набору высоты или повороту самолета в разные стороны.

Работа джойстика несколько похожа на работу сенсора мыши. Вращение рукоятки замеряется специальными датчиками, после чего сигнал подается на компьютер.

Датчики в джойстике бывают двух типов: резисторные и магнитные. В первом случае в корпусе устройства находятся соприкасающиеся друг с другом контакты. Это удобно, но недолговечно.

Во втором случае используется датчик Холла, что делает джойстик более точным и прочным. 

Слева направо: рыскание (поворот в горизонтальной плоскости), крен, тангаж

На корпусе устройства есть множество программируемых кнопок с подсветкой. На них можно возложить функции выпуска шасси и закрылок, захвата цели.

 На передней части контроллера располагается гашетка, нажатием на которую можно открыть огонь по противнику. Чем больше кнопок, тем лучше.

Но делать упор на их количество при выборе не стоит, так как при игре в реалистичный симулятор все равно придется прибегнуть к помощи клавиатуры. 

На макушке рукояти мы увидим небольшой рычажок. Это и есть «хатка», вращение которой поможет пилоту смотреть не только перед собой, но и по сторонам. Очень удобно, когда в бою требуется оценить обстановку и посмотреть, где находится враг. «Хаток» может быть несколько. Например, одной можно сменить вид, а второй — наводить прицел на цель.

 Подключается джойстик как правило через USB-разъем с помощью драйверов, которые идут в комплекте. Все устройства совместимы с ПК, а некоторые модели — также и с консолями.  

Выше уже было сказано, что на корпусе некоторых джойстиков имеется рычажок для увеличения или уменьшения скорости судна. Первоначально джойстики были вообще без функции тяги, поэтому регулировать скорость приходилось на клавиатуре. Сейчас для более полного погружения в игру с этой целью используют отдельную панель под левую руку игрока.

На ней располагаются два или три рычага, передвигая которые можно управлять двигателями, работой закрылок при взлете и посадке, выпуском шасси и другими настраиваемыми функциями. РУД имеет плавный и широкий ход, а количество ходов рукояти при перемещении зависит от конкретной модели и может достигать четырех шагов.

Многие системы управления симулятором имеют вид типа HOTAS (Hands On Throttle And Stick) — джойстик + рычаг. 

Также на корпусе РУДа есть сенсорный дисплей, программируемые кнопки и переключатели, настраиваемые на выполнение разных команд. Например, можно ввести данные и параметры полета. РУДы имеют виброотдачу и регулируемое сопротивление, которые должны усложнить игру. 

Корпусы панелей с рычагами иногда являются точными копиями с приборов известных самолетов, например, Airbus.

Если вы хотите сделать свои полеты более реалистичными, то в пору задуматься про педали. Конструктивно они выглядят как подставка с двумя педалями. Нажимая на их правой и левой стопами, игрок сможет управлять торможением, а также тягой воздушного судна. Еще с помощью педалей можно осуществить «рыскание» или горизонтальный поворот самолета.

На джойстике это действие выполняется поворотом рукоятки (тот самый «твист»), но в реальных самолетах эта функция всегда возложена именно на педали. Педали снабжены самоцентровкой и амортизацией. В комплекте могут идти и пружины, чтобы пользователь самостоятельно отрегулировал степень напряжения.

Минусом может быть неустойчивая подставка и скрипучий пластик. 

Если симулятор все еще кажется вам не совсем реалистичным, то присмотритесь к панелям приборов. Они представляют собой копию реальных приборов информации и связи. На корпусе панели имеются один или несколько ЖК-дисплеев, которые в режиме реального времени отображают навигационные данные и другие параметры полета. Нажимая на кнопки и тумблеры, можно управлять закрылками, триммером руля.

Однако изменить положение самолета в пространстве с помощью такой панели не получится — нужен джойстик и РУД. Имея джойстик, РУД, панели управления, можно избавить себя от постоянного обращения к клавиатуре.

Если же у вас в комплекте есть еще и радиопанель, то на цветном ЖК-дисплее можно считывать информацию со всевозможных приборов. Некоторые типы радиопанелей имитируют до пятнадцати приборов, между которыми можно легко переключаться нажатием специальных кнопок.

Приборы: высотомер, компас, авиагоризонт, бортовой пеленгатор и многое другое.

И да, чем больше таких панелей, тем больше приборов будет в вашем самолете. 

Если играть с джойстиком кажется вам слишком легким, то попробуйте штурвал. Вкупе с педалями и панелями приборов он обеспечит полное погружение в игру. По умолчанию многие штурвалы работают по четырем стандартным осям.

На корпусе устройства располагаются клавиши, отвечающие за закрылки, тормоза, шасси. Также можно регулировать тягу двигателя, используя идущий в комплекте РУД (в некоторых моделях).

Однако такой элемент управления подойдет только для гражданских судов, но не для военной авиации.  

Как видно, органы управления для авиасимуляторов довольно разнообразны и помогут создать у себя дома настоящую кабину самолета. При выборе того или иного элемента управления, не забывайте проверять, подойдет ли он для вашего типа симулятора. Обратите внимание на интерфейс подключения и, конечно же, в обязательном порядке читайте инструкцию!

Как белорус собирает педали для авиасимуляторов стоимостью 300 евро

Вячеслав Озябло прославился после того, как американский технологический веб-сайт Ars Technica рассказал о высококлассных педалях для авиасимуляторов, которые белорус собирает вручную по заказу геймеров со всего мира. dev.by разыскал соотечественника в Польше и разузнал о его увлечении, которое постепенно становится нишевым бизнесом.    

Читать далее

«Всё начиналось с хобби»

Превратить хобби в доходный бизнес — задача не из лёгких. И те, у кого это выходит, вызывают удивление и уважение.

Сегодня модно и очень в духе времени ругать свою работу, начальство, коллег, поэтому люди, получающие одновременно и деньги, и удовольствие от того, чем занимаются, многим кажутся представителями редкой, практически вымирающей расы. Герой этого материала Вячеслав Озябло — один из таких.

Вячеслав живёт и работает в Польше. Полгода назад он открыл фирму по изготовлению и продаже педалей для компьютерных авиасимуляторов Slaw Device. Этот специфический и узконишевый продукт, как ни странно, пользуется спросом, поэтому можно сказать, что Вячеслав попал в струю.

— Всё начиналось с хобби. В начале 2000-х увлёкся симуляторами, — рассказывает Вячеслав. —  Мне в руки попала игра «Ил-2 Штурмовик» — и очень понравилась, зацепила.

Потом был длительный перерыв, а примерно в 2006 году я вновь начал «летать». К своему стыду, я лишь спустя длительное время узнал, что у самолета есть педали.

Решил поискать, где их можно приобрести, но так и не нашёл того, что бы меня полностью устраивало. Так и созрела мысль сделать педали самому.

Первыми, как дань увлечению немецкой техникой, стали педали для самолета Messerschmitt Bf.109. Не всё шло гладко с первого раза, к тому же Вячеслав оказался перфекционистом: улучшений и доработок было множество.

— Я инженер-механик по образованию. Когда учился в академии (Белорусская государственная сельскохозяйственная академия в Горках — Прим. dev.by.), близко познакомился с 3D-моделированием и приготовлением проектной документации. Поэтому абсолютно всё разработал сам и исключительно под себя, — вспоминает Вячеслав Озябло.

— На деталях не экономил, но чаще всего приходилось обходиться тем, что под рукой. Там — смешно сказать — резистор стоял, выдернутый из джойстика. А после того, как закончил, показал на нескольких форумах. Был, например, такой сервер — WarSib, там тоже рассказал про свой продукт.

И после этого посыпались просьбы: а сделайте для меня, и для меня, и мне тоже!

Первые заказы разработчик принимал от друзей и знакомых, но когда предложения стали поступать из-за границы от незнакомых людей, он решил официально зарегистрироваться в качестве индивидуального предпринимателя. Первые «легальные» педали улетели в Великобританию.

— То, что я делал для себя, не очень годилось на продажу. Поэтому я в первую очередь стал искать производителей подходящей электроники. Сейчас я сотрудничаю с двумя парнями: один из них — украинец — делает датчики, второй — мой тезка из Молдовы — изготавливает контроллеры специально для этих педалей.

Остальные комплектующие я заказываю на местных заводах: резку, сварку, гибку, порошковую покраску. Я сам их все спроектировал и сделал на каждую деталь необходимую рабочую документацию. Что-то (например, подшипники и крепёж) покупаю через интернет. Педали собираю только вручную.

Более того, каждую деталь перед сборкой тщательно просматриваю: где-то нужно напильником подправить, где-то вообще брак.

Подключаются эти педали напрямую к системному блоку через usb-кабель и не требуют установки дополнительных драйверов. В своей работе Вячеслав ориентируется на пользователей стандартного пакета Windows, однако среди его клиентов есть и игроки, предпочитающие Linux и Mac OS. По словам разработчика, у них также не возникает никаких проблем с подключением и использованием.

«Всё приходится делать самому»

Сейчас у Вячеслава ассортимент из трёх моделей: BF-109, его модификация BF-109s и F-16.

Названы они, разумеется, по моделям самолетов, для которых предназначены, и отличаются в первую очередь постановкой ноги.

В беседе разработчик упомянул, что клиенты постоянно спрашивают, есть ли педали для той или иной марки и типа самолета. Поэтому останавливаться лишь на трёх вариантах Вячеслав не собирается.

Фирма Slaw Device существует чуть больше полугода. До января он совмещал предпринимательство с основной работой в крупной транспортной фирме, но вот уже почти два месяца находится в свободном плавании. Со всеми проблемами нужно справляться самостоятельно.

— Пока не могу позволить себе нанять помощника, — сетует он. — Я ведь должен буду не только платить ему зарплату — хотя бы минимальную, но ещё и оплачивать налоги, различные страховые и пенсионные взносы.

Плюс нужно обеспечить место для работы, а у меня производственное помещение — моя квартира и гараж. Поэтому пока у меня нет стабильного выпуска, я не могу взять человека.

Но, надеюсь, в будущем мне это будет по силам, потому что хотелось бы развивать свое дело.

— Что для вас самое трудное?

— Помимо того, что всё приходится делать самому? — смеётся Вячеслав. — Раньше у меня было совсем немного времени, поскольку был занят на основной работе. Сейчас, понятно, я занимаюсь только делами своей фирмы.

Вначале было довольно трудно договориться с заводами о производстве деталей: со всеми нужно было согласовать заказ, привезти документацию и объяснить, чего я хочу. И сейчас проблем хватает: то погнут не так, то откровенный брак отдадут. Бывает, и сроки не выполняют.

Из-за этого не получается пока наладить стабильное производство. Поэтому в один месяц могу 10 единиц изготовить, а в другой — ничего.

«Я уже продал 60 штук, и в очереди сейчас 40 человек»

С одной стороны, подобный продукт — узкоспециализированный, с другой — требует кропотливого труда. Как результат, он просто не может быть дешёвым. Сегодня педали Вячеслава стоят около 300 евро.

— Когда я делал педали для себя, я не считался с ценой. Для меня было главным, чтобы они мне нравились и были удобны. Поэтому я не искал дешёвых деталей и способов изготовления. После того, как стали поступать заказы, начал искать пути оптимизации затрат. Но из совсем дешёвого материала не получится качественный продукт, а для меня это очень важно.

— В недавней статье Ars Technica говорится, что автор купил ваши педали за $500. Откуда такое расхождение в цене?

— Он не упомянул, что из этих денег больше $100 стоила пересылка. Педали ведь весят почти 8 килограмм. Чтобы переслать такой вес в Штаты, нужно потратить значительную сумму.

— Вы не боитесь, что спрос на ваши изделия рано или поздно иссякнет?

— Я прекрасно понимаю, что мой продукт нишевый. Из ста человек, которые играют в видеоигры, возможно, только один играет в авиасимуляторы. Из ста симуляторщиков только один готов потратить деньги на дорогое оборудование. И совсем малый процент тех, кто будет искать себе педали на заказ.

Поэтому да, рынок очень маленький. Но я думаю, всё получится: я уже продал около 60 штук, и у меня сейчас очередь из 40 человек. Пришлось приостановить запись, поскольку не хочу давать ложные обещания людям.

Но у меня ни разу за всё это время готовые изделия не лежали — все сразу же были разосланы заказчикам.

— Повлияла ли на количество заказов публикация популярного американского сайта?

— Не могу сказать, что существенно. Но у меня появилось несколько клиентов, которые пришли именно после этой статьи. К тому же она как раз совпала с выходом новой модели — F-16 — и послужила неплохой рекламой: некоторые клиенты перезаписывали себя из очереди на старую модель в очередь на новую.

— А как поживают те самые первые педали? Вы ещё играете?

— Честно говоря, уже два года не брался за игру. Даже готовые педали проверяю и тестирую не в симуляторе, а в специальных программах.

Одну из них написал для своих контроллеров Слава из Молдовы, а вторая — DIView. В них я калибрую несколько раз, чтобы посмотреть стабильность, могу изменять мертвые зоны, инвертировать оси.

Плюс они дают мне возможность увидеть, есть ли электронные шумы, недостатки в механике.

— Поделитесь планами по дальнейшему развитию бизнеса.

— Планы есть, но не хотел бы пока их озвучивать. Могу только сказать, что они тоже связаны с симуляторами. Пока же мне нужно как минимум поставить на поток новую модель педалей. А уже после этого я буду разрабатывать новые изделия.

Фотографии из личного архива В. Озябло и сайта Ars Technica

Джойстики для авиасимуляторов своими руками

Богдан Норкин

Длинными карантинными вечерами захотелось скоротать время в леталке. Достал старый, добрый Logitech Attack 3 и… вот беда, его резисторы совсем умерли. И такие мелкие просто так купить, разве что заказывать на Али и ждать месяц.

Ждать не хотелось, да и летать без педалей тоже не хотелось. Зато на полочке лежала купленная когда-то давно Arduino Leonardo https://arduino.ua/prod260-arduino-leonardo-a000057. Основная фишка этой платы в том, что она построена на базе микроконтроллера ATmega32U4, в котором есть конвертор USB и он может подключаться не только, как виртуальный СOM порт, но и как HID – мышка, клавиатура, джойстик или даже руль. Leonardo имеет 12 аналоговых входов, т.е. мы можем сделать контроллер с 12 осями – все ограничено только нашей фантазией. Ну что же, нам как раз это и нужно, будем оживлять джойстик и делать педали, решил я.

Для начала джойстик. Я давно хотел избавиться от постоянно выходящих из строя резисторов.

Штатный микроконтроллер (им оказался Cypress CY7C63221A/31A) был безжалостно отправлен на полочку, (хотя datasheet на него легко гуглится) и его место гордо занял Leonardo (к сожалению в корпус плата не поместилась).

На место резисторов клеевым пистолетом были неподвижно приклеены датчики Холла (датчик, реагирующий на изменение магнитного поля, подробнее о них можно почитать, например на: http://robocraft.ru/blog/electronics/594.html Honeywell SS495A https://sensing.honeywell.com/SS495A-S-linear-and-angle-sensor-ics, а на оси — маленькие подвижные неодимовые магнитики. Вышло немного не эстетично, но надежно, работает и регулируется, достаточно немного подогреть паяльником или, в идеале, феном. Подключаются датчики просто элементарно – подаем питание (они прекрасно работают от 5в), а сигнальный провод заводим на аналоговый вход Ардуино. Теперь скачиваем с github библиотеку https://github.com/MHeironimus/ArduinoJoystickLibrary/tree/version-2.0 Эта замечательная библиотека превращает ардуинку в джойстик, руль или GamePad. Библиотека поддерживает 11 осей, 32 кнопки и 2 hatSwitch.

Распаковываем и кладем в папку с билбилотеками Ардуино, на Windows по умолчанию это %userprofile%DocumentsArduinolibraries С библиотекой идет много примеров, на всякий случай приведу свой первоначальный скэтч — джойстик с одной кнопкой, педалями и газом. О том, как подключить кнопки, читаем здесь http://arduino.ru/tutorials/button, для этого понадобится резистор, у меня под рукой были на 100К.

• 1, 0, // Button Count, Hat Switch Count
• true, true, false, // X ,Y, no Z Axis
• false, false, false, // No Rx, Ry, or Rz
• true, true, // Rudder and Throttle
• false, false, false); // No accelerator, brake, or steering
• int button_0 = 10; // Для примера — единственная кнопка на pin10
• int button_0_state = 0;
• unsigned int xAxis_ = 0;
• unsigned int yAxis_ = 0;
• int Throttle_ = 0;
• const bool initAutoSendState = true; //иначе придется обновлять состояние контроллера вручную
• Joystick.begin(); // инициализируем библиотеку
• pinMode(button_0, INPUT); // назначаем пин 10, на котором у нас кнопка, как вход.
• Источник

FPV гонки на симуляторе (делаем USB джойстик из пульта радиоуправления)

Зима в северных широтах — время, когда у FPV пилота появляется время, чтобы отдохнуть от гонок и постоянных поломок, взять в руки паяльник, и смастерить что-нибудь полезное для своего хобби.

Раз уж на улице летать холодно, то будем тренировать навыки пилотирования на симуляторах.

Для этого нужно подключить свою радиоаппаратуру к компьютеру через специальный адаптер, который преобразует PPM сигнал с пульта в сигналы USB-джойстика, понятные компу.

Такие адаптеры, конечно не редкость и стоят копейки в китайских магазинах. Однако доставки заказа ждать долго, да и будет ли он работать так как мы ожидали? Например у меня есть вот такой:

Он по каким-то, еще не постигнутым мною причинам, наотрез отказывается адекватно калиброваться в симуляторе FPV Freerider, хотя прекрасно работает в Phoenix RC и Aerofly RC 7. А FPV Freerider вполне неплохо передает физику акро-полета на гоночном коптере, да к тому же имеет бесплатный демо-режим.

  Бур для известняка своими руками

Решено — делаем адаптер сами!

Немного матчасти:

Чтобы декодировать PPM нужно точно замерять интервалы времени между последовательными импульсами (при этом не имеет значения между какими фронтами: передними или задними, ведь длительность самих импульсов всегда одинакова).

Реализация:

Почерпнув вдохновения из статьи AlexeyStn о создании PPM-to-USB адаптера на базе STM32F3Discovery, но имея в распоряжении только Arduino Pro Micro (Leonardo) с аппаратной поддержкой USB, начнем несложный путь к своему адаптеру.

На гитхабе можно найти несколько похожих проектов, и некоторые даже не требуют аппаратного USB в контроллере. Однако большинство из них нужно серьезно допиливать напильником, чтобы получить нечто рабочее.

Годным проектом оказался rc-leonardo-joy, который начал работать почти сразу после заливки скетча, но в нем тут же обнаружились некоторые недостатки: все показания джойстика были не очень стабильными — маркер курсора в панели управления все время плясал вокруг установленной точки.

Не могу сказать, что это существенно влияло на управляемость в симуляторе, но мы ведь хотим тренироваться на хорошей аппаратуре!

Что ж, лезем в код и видим: вычисление ширины импульса PPM сделано через обработку внешнего прерывания и замер интервалов между вызовами функции micros():

Читаем о функции micros() в документации Arduino:

Returns the number of microseconds since the Arduino board began running the current program. This number will overflow (go back to zero), after approximately 70 minutes. On 16 MHz Arduino boards (e.g.

Duemilanove and Nano), this function has a resolution of four microseconds (i.e. the value returned is always a multiple of four). On 8 MHz Arduino boards (e.g.

the LilyPad), this function has a resolution of eight microseconds.

То есть мало того, что функция не отличается особой точностью и всегда возвращает значения кратные 4 мкс, так она еще и переполнится через 70 минут, выдав нам какое-нибудь кривое значение замеренного интервала. Не годится. Лучше будет использовать таймер и его прерывания по захвату внешних сигналов.

Смотрим дальше: большая часть данных о положении джойстика искусственно ограничены одним байтом (0-255):

Хм, хотелось бы поточнее. Но для этого придется перепилить HID дескриптор и поправить все сопутствующие типы данных.

Сказано — сделано! Форкаем репозиторий, переписываем код на использование таймера для отсчета PPM интервалов:

Увеличиваем интервалы отклонения стиков до 0-1000 в HID descriptor:

Попутно меняем uint8_t на uint16_t везде где передаются значения отклонений стиков. Убираем лишний код, добавляем десяток #define и получается неплохой скетч, заточенный на работу в качестве адаптера PPM-USB.

Настройки скетча:

Имеет смысл убрать дефайн для футабы, если у вас другая аппаратура:

и по-необходимости подстроить значения микросекунд в параметрах, если ваша аппаратура выдает другие тайминги:

Компиляция:

Чтобы скомпилировать и залить скетч, нужно подменить библиотеки работы с USB в самой среде Arduino, предварительно сделав бэкапы. Для этого идем в недра Arduino по пути .

Arduinohardwarearduinocoresarduino, бэкапим usbapi.h и hid.cpp, после чего перезаписываем их одноименными файлами из папки ArduinoLibs репозитория.

Далее открываем скетч, подключаем Arduino Leonardo и заливаем.

Подключение:

В Windows 7 устройство распознается как составное (клавиатура, мышь, джойстик) с именем Arduino Leonardo.

Отдельного упоминания заслуживает разъем в аппаратуре. Где-то это обычный аудио-джек, а где-то (как в моей Futaba 7C) – нечто похитрее:

Для сборки различных «папа»-разъемов я уже давно успешно использую горячий клей.

Для этого кладем на «маму» бумагу, или полиэтилен, протыкаем эту подложку пинами, чтобы они воткнулись в разъем с другой стороны, а затем постепенно заливаем между пинами клей, попутно придавая ему форму мокрыми пальцами.

Провода, конечно, нужно припаять заранее, чтобы не расплавить застывший клей при пайке. Получается не всегда эстетично, но весьма функционально:

  Кабина поезда своими руками

(Здесь в разъеме 4 штырька нужны для однозначного позиционирования, рабочих только два.)

Вот и все. Качаем симулятор, подключаем аппаратуру и тренируем навыки пилотирования, попивая горячий чай перед камином темными зимними вечерами.

Исходники и скомпилированные бинарники для заливки в этот контроллер можно найти здесь: github.com/voroshkov/STM32-RC-USB-Adapter.