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Simulador de carreras de movimiento completo

Simulador de carreras de movimiento completo con los 6 grados de libertad. Un simulador de carreras de movimiento completo , a veces llamado equipo de simulación de movimiento c...

Simulador de carreras de movimiento completo con los 6 grados de libertad
Simulador de carreras de movimiento completo con los 6 grados de libertad.

Un simulador de carreras de movimiento completo , a veces llamado equipo de simulación de movimiento completo , es un simulador de movimiento que está diseñado para carreras y debe proporcionar simulación de movimiento en los seis grados de libertad , tal como los definió la industria de simuladores de aviación hace muchas décadas. Los seis grados de libertad coinciden con la física de la Tierra y se los conoce comúnmente (tanto en aeronaves como en embarcaciones y otros vehículos ) como:

  • Los tres movimientos de traslación : oleaje, balanceo y elevación (movimiento adelante/atrás, movimiento de lado a lado y movimiento arriba/abajo, respectivamente)
  • Los tres movimientos de rotación : balanceo, cabeceo y guiñada (rotación alrededor de los ejes normal, transversal y longitudinal, respectivamente)

Diferentes implementaciones de 6DOF

Las simulaciones de estos seis grados de libertad se logran mediante dos enfoques fundamentalmente diferentes.

1. Históricamente, mediante la inclinación de una base de movimiento (también llamada plataforma Stewart), que también cambia la posición del conductor con respecto a la gravedad de la Tierra , lo que da la sensación de aceleración . [ cita requerida ]

2. Más recientemente, una metodología "basada en la física" lograda a través de una serie de cardanes y sistemas de cojinetes lineales que permiten grados de libertad independientes que funcionan alrededor del centro de masa.

En los simuladores de movimiento, la cabina o el asiento del ocupante se mueven en coordinación con una salida gráfica. Existen diferentes ejemplos de simuladores de carreras con movimiento, algunos de los cuales proporcionan movimiento solo al asiento del conductor y otros que mueven toda la cabina del simulador, incluidos todos los controles del automóvil. Existe una diferenciación adicional en cuanto a la tecnología de visualización y si la salida gráfica de los simuladores se mueve con el simulador y permanece en relación con él, o es estática e inmóvil.

DOF Reality H6/P6 [1] y SimCraft APEX6 PRO [2] y Cruden [3] son ​​ejemplos de simuladores de carreras de movimiento completo implementados de diferentes maneras, pero ambos ofrecen simulación de movimiento en los 6 grados de libertad. El sistema DOF Reality y Cruden utiliza una plataforma Stewart, mientras que SimCraft utiliza un enfoque de física patentado con grados de libertad independientes.

Además de los seis grados de libertad, también es común tener retroalimentación de fuerza en simuladores de carreras de movimiento completo, más comúnmente en el volante, pero a veces incluso en otros controles también. Para crear una experiencia aún más inmersiva , los simuladores de carreras de movimiento completo a veces también se combinan con auriculares de realidad virtual . Se ha demostrado que las plataformas de movimiento reducen el mareo cibernético o el mareo de realidad virtual . [4] Al usar plataformas de movimiento, los participantes pueden jugar sesiones más largas sin sentir náuseas. Los sistemas de movimiento lograron minimizar los desajustes entre el movimiento y los gráficos que terminan provocando desorientación. En la mayoría de los sistemas, el software de compensación o cancelación de movimiento participa en la minimización de la influencia de la realidad virtual en el cerebro y el estado de salud.

Comparación de grados de libertad

Un simulador de carreras de movimiento completo con simulación 6DOF ( balanceo , cabeceo , guiñada , oleaje , balanceo y elevación) .

El número de grados de libertad (DOF) especifica de cuántas maneras puede rotar o trasladarse un simulador.

Podría decirse que los dos casos de uso más comunes son las carreras de autos y los simuladores de vuelo.

  • Los simuladores de carreras de autos requieren movimientos rápidos y a menudo es aceptable tener un rango de movimiento corto.
  • La simulación de vuelo requiere un mayor rango de movimiento.

Algunos tipos de configuración de simuladores de movimiento comunes incluyen: [5] [6]

  • 1DOF con guiñada [7]
  • Mover asiento 2DOF: un mover asiento 2DOF es un ejemplo de una configuración común.
  • 2DOF con volante y pedales en un cardán [8]
  • 2DOF con volante y pedales “joyrider” [9]
  • Plataforma plana de 2 grados de libertad
  • 3DOF con balanceo, cabeceo y guiñada [10]
  • 3 grados de libertad con elevación [11]
  • 3DOF con pérdida de tracción [12]
  • 3DOF con rotación de 360 ​​grados [13]
  • 4 grados de libertad con balanceo, cabeceo, guiñada y balanceo [14]
  • 5 grados de libertad con balanceo, cabeceo, guiñada, balanceo y oleaje [15]
  • Basado en la física de 6DOF [16]
  • Plataforma Stewart de 6 grados de libertad basada en [17]

Disposición

Los simuladores de carreras de movimiento completo generalmente se fabrican en acero o aluminio con mecanismos de montaje para los controles del automóvil , como:

La ergonomía también puede intentar replicar el vehículo que se está simulando.

Véase también

Referencias

  1. ^ "Simulador de movimiento completo de plataformas de 2, 3 y 6 ejes para juegos de vuelo y carreras en PC". Plataforma de simulador de movimiento asequible DOF Reality . Consultado el 26 de mayo de 2022 .
  2. ^ "Simulador de carreras de movimiento completo 6DOF Simulador de carreras Ingeniería de carreras".
  3. ^ "Simuladores de conducción de deportes de motor".
  4. ^ Lee, Jiwon; Kim, Mingyu; Kim, Jinmo (mayo de 2017). "Un estudio sobre la inmersión y el mareo por realidad virtual en la interacción al caminar para aplicaciones de realidad virtual inmersiva". Symmetry . 9 (5): 78. Bibcode :2017Symm....9...78.. doi : 10.3390/sym9050078 . ISSN  2073-8994.
  5. ^ xsimulator.net>
  6. ^ Comparación de profundidad de campo de SimCraft
  7. ^ APEX1
  8. ^ Simulador de movimiento 2DOF con asiento de juego con motor de limpiaparabrisas de camión
  9. ^ Guía para principiantes sobre simuladores de vuelo con realidad virtual - Ken Hill
  10. ^ APEX3
  11. ^ Plataforma de movimiento 3DoF - 750 kg (PS-3TM-750) - YouTube
  12. ^ Asseto Corsa + Oculus Rift DK2 + Simulador de movimiento 3DOF = ¡Realidad! - YouTube
  13. ^ Simulador de carreras de movimiento de 360 ​​grados 3DOF en YouTube
  14. ^ APEX4
  15. ^ APEX5
  16. ^ SimCraft APEX6 PRO
  17. ^ Plataformas/sistemas de movimiento eléctricos CKAS de 6 grados de libertad
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