Quando decisi di creare Il simulatore virtuale che avrete modo di visionare dalle foto, l'ho fatto con la convinzione che era possibile realizzarne uno con pochi soldi (se rapportato a quelli in commercio), non per questo con risultati inferiori a molti di quelli commercializzati.
Ma è meglio se giudicate voi.
Dopo aver
vagliato varie ipotesi, la scelta cadde su un sistema non
interattivo: il soggetto subisce passivamente il movimento del
simulatore.
Gestire un simulatore interattivo, significava entrare nel
software di un videogame e leggere i dati necessari per
saper interpretare quale doveva essere la posizione del
simulatore in ogni istante del gioco. Questo avrebbe comportato
una perdita di tempo che rischiava di spegnere
l'entusiasmo.
Ciò deciso, le principali scelte da prendere erano:
1) come realizzare la struttura
2) quali attuatori
usare
3) quale sistema visivo adottare
La struttura più
semplice da realizzare era, probabilmente, una sedia che potesse
muoversi nel senso di beccheggio e rollio, che fosse leggera e
non costosa: una sedia da giardino in pvc mi sembrò quella più
adatta. La struttura portante era costituita da una braccio su
cui fissai un mozzo della ruota di una fiat 127 per ottenere il
movimento di rollio, a cui calettai un braccio ad U che reggeva
la sedia a sua volta imperniata ad un sostegno per consentire il
beccheggio.
Come attuatori dovevo scegliere tra: 1) attuatori lineari
elettrici, semplici nel sistema di comando ma costosi e poco
rapidi. 2) pistoni idraulici, molto potenti, ma con una pompa dal
costo notevole e precauzioni particolari visto le alte pressioni
in gioco. 3) non restava che i pistoni ad aria: veloci,
fonte di energia un compressore che avevo già, costi
(compreso le elettrovalvole) accettabili.
E se la velocità fosse stata esagerata? Non c'è problema,
essendo il computer molto veloce nell'elaborazione (nell'ordine
di 1/100 di secondo) ed avendo dei sensori di posizione sui
pistoni, quest'ultimo obbligherà i pistoni a muoversi nella
maniera richiesta ( deduzione errata , leggi il seguito).
il sistema visivo, molto importante ai fini del realismo,
meritava una spesa più consistente, quindi nè monitor, nè tv
grande schermo ma occhiali immersivi (il massimo in questo
campo).
Nasce
così il "primo
prototipo". (anno
1998)
Dopo un paio di
mesi ero pronto per la prova, il risultato fù un sistema nervoso
e poco controllabile. Dopo varie prove: modifiche sulla pressione
e routine software per addolcire i movimenti, dedussi quello che
avrei dovuto precedentemente intuire : è vero che il computer è
veloce nel reagire ai movimenti
dei
pistoni ma l'elettrovalvola ha un'isteresi che aggiunta alla
comprimibilità dell'aria, rendeva il tutto difficilmente
controllabile.
Entrai in crisi,
la voglia di abbandonare era forte ma dopo tutto quel lavoro
arrendersi era proprio un peccato.
C'era solo una cosa da fare, abbandonare l'aria e verificare se i
pistoni e le elettrovalvole utilizzate, riuscivano a funzionare
con l'acqua che non è comprimibile. Con mio sommo piacere le
valvole funzionavano anche con l'acqua, non restava che
acquistare una pompa per autoclava con una buona prevalenza, per
garantire una buona pressione ai pistoni.
nasce
così il secondo prototipo (anno 2000)
Cambiai anche il
telaio, rendendolo più robusto ed aggiungendo un terzo movimemto
di traslazione realizzato con la forcella di una motocicletta.
Come sedile usai quello di un'auto, più avvolgente e comodo. Al
primo collaudo la differenza con il sistema precedente era
evidente, il movimento era morbido ma abbastanza veloce, forse
troppo, per cui decisi di strozzare le mandate al pistone del
rollio, fino a trovare il giusto compromesso. Per il beccheggio
inserii in serie all'elettrovalvola esistente un'altra che mi
garantiva la scelta di due diverse velocità.
Ed il filmato? Il più semplice da realizzare l'ottenni
registrando dalla playstation una gara di formula1 con vista
dall'abitacolo, ovviamente sul circuito più tortuoso:
Montecarlo.
A questo punto non restava che preparare il file da dare in pasto
al programma che avrebbe azionato la sedia in maniera coerente
con il filmato.
Ma mancava qualcosa per rendere realistica la simulazione: la
vibrazione creata dal motore.
Tra i metodi per poter simulare l'effetto vibrazione del motore
il più semplice ed economico può essere realizzato con un
motore sul cui asse viene calettato un eccentrico. Per avere un
effetto verosimile, bisognava trovare un motore a bassi giri e
comandarne la velocità in base al suono del motore in cuffia.
L'altro metodo più costoso ma più realistico è l'uso di un
cuscino che vibra alla stessa frequenza del suono riprodotto in
cuffia.
Malgrado il costo optai per la seconda possibilità.
Non mi restava, quindi, che far provare il simulatore a qualche
amico per capire quanto era verosimile il tutto. La reazione, con
mia grande soddisfazione, fu di vero entusiasmo. La buona
riuscita di questo prototipo , mi ha spinto a pensare alla
realizzazione di un'altro tipo di struttura, diversa dalla
precedente, ma dagli effetti ancora più eccitanti.
Se vuoi vedere un filmato del simulatore clicca qui (N.B.
devi attendere un po)
E' ancora in
costruzione il nuovo prototipo