ドライブシミュレーターで操作感覚を作り出すモーター技術について
- 最近ゲームセンターのドライブシミュレーターで遊んで思ったのですが、操作に対して路面状況などの反力が変化するのを手元で感じられることにビックリしました。
- モーターと制御によって操作感覚を作り出しているとのことらしいですが、単純にモーターで反力をコントロールすることが可能なのでしょうか？
- 操作方向に対し、磁力の増減をコントロールしながら反力として与えているのだと勝手に思っています。
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モーター技術について教えてください
最近ゲームセンターのドライブシミュレーターで遊んで思ったのですが、操作に対して路面状況などの反力が変化するのを手元で感じられることにビックリしました。 どの様に反力を変化させながら発生させているのでしょうか？ 色々調べてみると、モーターと制御によって操作感覚を作り出しているとのことらしいですが、単純にモーターで反力をコントロールすることが可能なのでしょうか？ 入力（操作）方向に対して反力を出すということは、モーターが操作方向に対して反力（トルク）を与えながら操作方向に回転することになるかと思いますが、それって可能なんでしょうか？ モーターは入力（操作）方向に対して回転できないのでは？ ⇒モーターは回転せずトルクを変化している？ 操作方向に対し、磁力の増減をコントロールしながら反力として与えているのだと勝手に思っています。 （磁力って制御できるのかな？？） モーターの回生ブレーキでコントロールしているとでも言うのでしょうか？ 何か参考になる情報などがあれば教えてください。
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"ステアリング操作フィードバック"でぐぐって見ました ↓なんとプレステ用にも有るみたい http://www.logicool.co.jp/index.cfm/172/1947&cl=jp,ja “PlayStation® 2”のUSBポートに接続するフォースフィードバック機能つきステアリングコントローラ 「GT FORCE®」のプロフェッショナルバージョン 他にも家庭用ゲーム機用でかなり出てるみたいですね沢山ヒットします 因みに私はプレステを持っていないので詳細は分かりません 実車の電動パワステ特許公開文書 http://www.j-tokkyo.com/2006/H02P/JP2006-288029.shtml http://www.j-tokkyo.com/2006/B62D/JP2006-007931.shtml 恐らく、原理的にはサーボモータの溜まりパルス制御と思われる 一般的な工業用のサーボモータでもサーボゲインを下げて許容溜まりパルス量を増やすと サーボロックが掛っているモータ軸を手で回す事が出来ます そのまま回すと積分制御が利いて来て回った状態を保持しようとしても 元の位置に戻されてしまいます 積分制御を無効にすると回転させるトルクは感じられるが元に戻される事も無くるようになります 話は飛びますがスポーツジムにある油圧式のバタフライマシン http://kinntorenikki.fc2web.com/mathin/butterfly-machine.htm このタイプのマシンはモータを使ってる訳では有りませんが 力を加えるとそれなりの反力が有りますが 力を緩めてもバネで戻されるような事はありません サーボモータに話を戻すとこのバタフライマシンのような動作をさせる事も可能です つまり外部からトルクを掛けると掛けただけのトルクは発生する でも、外部からのトルクを止めると発生トルクも無くなり逆転することも無い この事を利用すればそれなりのフォースフィードバック機能を割と簡単に実現出来そう 簡単に実現できなければプレステには搭載できるほど安くなるわけないし
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回答１の方がおっしゃるとおり、直流モーターなら別に難しくないです。 強制的に止めたり、外から逆転している状態でもトルクだけ発生できます。 家庭用ゲーム機のコントローラーは、持つところを振動させて 力が掛かっているように錯覚させるものが大半かと。
コストの面から、そんなに複雑な事はしてないと考えます。 “速度”“路面状況”“ハンドルの角速度/キレ角”等々で、パターンかされ、それに 応じて、各部が動作して臨場感がある様にしていると考えます。
たとえば，一定の界磁が与えられている直流モータの場合，電機子電流はトルクにに比例し，電機子電圧は回転数に比例します。 静止状態であっても，トルクと回転方向が同じ向きでも逆向きでも（発電機として動作させても，モータとして動作させても）電機子電流を制御すればトルクコントロールできます。 交流モータでは，界磁を作るための励磁電流と，電機子電流がベクトル的に合成されて入力電流となるため，直流モータのように単純明快にはなりませんが，演算によって励磁電流と電機子電流を分離して，電機子電流成分を制御すれば，回転状態によらずトルク制御可能です。
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