DIY - RFR Active Pedal : choix du moteur et du driver

Pour moi c'est une évidence qu'un stepper ne fera pas l'affaire. Entre le fait qu'il ne soit pas contrôlé en couple et le grain dont il est impossible de se défaire...

Après le 80st-m0425 risque d'être light mais au moins ça donnera une idée de est-ce que c'est viable.

avec une vis à bille de 5mm, j'arrivais à dépasser la force du vérin avec un 80st-m04025 sur un seatmover longitudinal...

ça c'était avec le stepper

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Tu choisis le 750W avec le RS485 et la livraison apparait comme venant de Pologne RacingMat

Je pense que le cas d'usage de la pédale est différent de celui d'un volant.

Pour un volant FFB, on veut ressentir un couple dans les mains : un moteur brushless controlé par courant est la meilleur solution (le couple généré est linéaire au courant appliqué à la bobine). Le jeu ne demande pas au volant d'aller à une position, mais il envoie la valeur de couple à produire dans les mains du pilote. C'est pour ca que j'ai codé une interface entre OpenFFBoard et les VESCs, les vescs sont des contrôleurs dont le firmware est OpenSource et qui permettent de piloter le courant en utilisant l'algo du FOC. Il existe d'autre type de commande pour un driver brushless que le courant, il peut y avoir une commande en vitesse de rotation ou de position, mais en général, ce qui est codé, c'est une boucle PID qui fait varié le courant pour atteindre la vitesse ou la position de consigne.

Pour la pédale, le jeu ne nous envoie rien, on a déjà plus de liberté Ce que l'on cherche à avoir c'est un "mouvement" de pédale qui simule ce que l'on aurait eu dans la vie réelle. Je prends le cas simple de l'accel : le mouvement est celui de la compression d'un ressort : la force exercée sur le ressort provoque la compression de celui ci et la réduction de sa longueur. J'ai simplifié le problème en disant que plus j'appuie fort, plus la pédale doit reculer. Ca fonctionne en théorie à deux conditions : que la vitesse de déplacement soit élevée sinon on aura un feeling d'amortisseur (réduction du mouvement en fonction de la vitesse), et un couple de blocage suffisant pour que la fin de course simulée par le blocage du moteur bloque vraiment la pédale.

Je pense que c'est pareil pour le frein, sauf que l'on veut plus de possibilité de réglage pour simuler une position qui n'est pas linéaire à la pression. Ca permettra de simuler un fluide en compression dans un maitre cylindre, des plaques qui font une course avant de mordre le disque, etc...

Un moteur pas à pas à une conception justement faite pour restituer un déplacement. la conception est relativement proche de celle d'un moteur brushless : il n'a que 2 poles vs 3 sur un brushless. Ils sont désignés pour fournir un certain nombre de pas par tour, en général 200 (stepper de 1.8°). Les drivers de moteurs pas à pas, sont commandés en "pas" (step) et en direction (dir), ca permet de dire dans quel sens tourner et de combien de degré. Pour les commander il suffit "juste" d'envoyer le nombre d'impulsion qui va bien au driver pour lui dire de tourner du nombre de cran souhaité dans un sens ou dans un autre. On est très loin du principe de commande de couple d'un FOC. D'ou l'impossibilité de fabriquer un moteur FFB de pédale qui gère les deux modes à la fois.

Je ne suis pas certain d'être parti dans la bonne direction, mais c'est celui qui permet d'être économique

Je pense que simucube est parti la dessus aussi, mais sans ouvrir la bête pour voir combien de fil de commande rentre dans le moteur, je n'ai aucune certitude.

Par rapport au kit partagé, je n'aime pas du tout les drivers comme les DM556. Ils ont l'avantage d'être dans une boite fermée autonome, mais on ne peut pas les régler à souhait, ni savoir ou ils en sont : tu envoies le nombre de step que tu veux qu'il fasse et tu pries pour qu'il le fasse. Tu n'as aucun retour du système et souvent le signal généré est salle. Pour le reste, le nema23 de 3Nm, le rail et la vis à bille, j'y crois

La société Trinamic fabrique des puces drivers de moteurs pas à pas qui sont très qualitatives pour un rapport qualité prix imbattable. Tu en trouves sur les imprimantes 3D, les CNC, les robots médicaux, etc. et on n'a pas de sensation de "step" au mouvement.

Celui que j'ai choisi, le TMC5160, permet de monter assez haut en terme de courant, de pouvoir gérer un encodeur pour corriger la position réelle du moteur par rapport à l'attendu, de pouvoir aussi entièrement moduler la forme du courant généré pour optimiser le couple, et de le surveiller de près (temperature, court circuit, blocage du moteur, etc...)

Un TMC5160 vaut par contre deux fois plus cher d'un DM556.

Allez, assez de blabla, voila à j'en suis

Je n'avais pas vu vos messages au dessus, désolé

LeboisVR , tu as beaucoup plus étudié les pédales que moi, je me fie à ton expérience.

D'un point de vu mécanique, je n'arrive pas à comprendre en quoi la réponse de couple apporte le comportement attendu :'(

Sur la simucube, ils commandent bien en force=>position

tu peux contrôler en force ou en position, peu importe, vu que la formule du ressort lie justement les deux.

Le problème c'est qu'un stepper ne sera JAMAIS fluide...

Je n'ai pas compris ta réponse sur le pourquoi mécaniquement parlant la commande en couple est meilleure, tu peux de donner plus de détail ?

Pour aller dans la direction que tu évoques, j'ai codé un petit programme qui fait varier la courant entre 0 et 4A proportionnellement à la force du load cell. Le rendu est très très moyen :

• Si je fais tourner le moteur à la main, comme si j'appuyai sur la pédale qui fait tourner le moteur, je n'ai aucune résistance, c'est normal j'ai pas de force en contre
• Si j'applique un courant proportionnel à la loadcell, ca merdouille aussi, au début ca tourne pas, ensuite ca tourne, sans s'arrêter et ca maintient pas la position...
• Donc en contrôle courant pur, ca fonctionne pas, il faudrait en fait avoir l'inverse, une force inverse proportionnelle à la pression. J'ai essayé et le resultat n'est pas concluant : je ne maitrise pas du tout la course de la pédale.

J'ai changé de phylo en commandant le vesc en position toujours en FOC, en utilisant le moteur PID de position. A régler c'est l'enfer, ca vibre dans tous les sens, le résultat en feeling est plus mauvais que ce que j'ai avec le stepper.

Je suis preneur d'un schéma de commande si vous avez une idée de la chose à coder précisément : autant j'ai aucun pb à coder un moteur FFB, un volant en controle de courant, la pédale avec un stepper... mais je n'arrive pas à voir la logique de l'algo de la pédale en controle de courant, ni coté esc, ni coté firmware...

Je vais voir ce que ca donne pour la fluidité, si c'est pas bon, je changerai, j'en suis la pour le moment :

Merci pour cette base de travail

Je n'ai pas de cas "pédale non assemblée" parce que j'ai codé des endstops vituelle et que je connais la position de la pédale pour les déclencher.

Dans la page 2, un point m'interroge sur le profil constant :

• hypothèse : je suis au endstop du début avec 1kg sur la pédale pour avoir le point d'équilibre.
• action : j'alourdit à 1.1kg pendant 3s et je relâche pour revenir à 1kg
• constat : le moteur a avancé et se stabilise en fin de course sans bouger
• conclusion : que l'on appui 1kg sur la pédale en début ou en fin de course on a la même réaction, mais pas la même position.

C'est le comportement attendu d'un volant FFB : le jeu envoie une commande de couple, il mets le système en déséquilibre et l'humain est en réaction de ce déséquilibre. Par exemple, quelque soit la position du moteur :

• le moteur génère une force de 1kg, et moi humain je dois mettre 1kg de poids sur le moteur
• si j'oppose moins, je moteur ce met à tourner de part le couple supérieure qu'il exerce sur mes mains
• si j'oppose plus, je fais tourner avec mes mains le moteurs.

Pour moi le comportement est inverse dans le cas de la pédale. L'humain met le système en déséquilibre, et, le système doit simuler une réponse physique : simuler soit un ressort, un fluide mis en pression, un écrasement de matière.

Ce que je comprends de tous ces cas, c'est que nous sommes dans le domaine de la compression : course = fn(force)

fn est linéaire dans le cadre d'un ressort (jusqu'à un certain point), logarithmique dans le cadre de compression de matière, etc.

J'ai codé le comportement le plus simple pour le moment, celui du ressort : course=force/raideur

• avec 0kg de poids je suis au début | 1.5kg je suis au milieu de la course | 3kg je suis à la fin
• Quand j'ai 1kg de poids constant je suis à 33% de la course du ressort
• Si j'alourdis à 1.1kg et que je stabilise, j'avance de 3.3% de plus immédiatement, et j'arrête le mouvement au nouveau point d'équilibre
• Si je retire mon pied, je recule au fur et à mesure de la réduction de la force jusqu'à la position 0 (pas de poids).

C'est le comportement que j'ai compris dans la vidéo que j'ai partagé de la config de l'active pédale de simu, mais je me trompe peut être :

pasted-from-clipboard.png

1 - force en kg du loadcell

2 - position de la pédale

3 - valeur renvoyée au jeu (valeur HID)

Est ce que si tu faisais une feuille 3 avec une simulation de la compression d'un ressort, tu décrirais le même fonctionnement que ce que j'ai partagé juste au dessus ?

Le capteur de pression est lu 4000 fois par seconde, et la position de la pédale est mise à jour 1000 fois par seconde.