Джойстик авиасимулятор своими руками

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.

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 . \Arduino\hardware\arduino\cores\arduino\, 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:

(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.

Что делать если нет Arduino Leonardo, но есть вот такая Minimum Development Board на STM32F103C8T6?

Не волнуйтесь, все путем. Для вас, а также для собственного развития, я портировал уже упомянутый проект Алексея Станкевича.
Исходники и скомпилированные бинарники для заливки в этот контроллер можно найти здесь: github.com/voroshkov/STM32-RC-USB-Adapter.

На все вопросы с удовольствием отвечу в комментах.

Источник

Самоделка для любителей авиасимуляторов: рычажный джойстик для ПК

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.

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.

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

Фанат игры Microsoft Flight Simulator напечатал на 3D-принтере аналог штурвала самолёта

Геймер сделал на 3D-принтере устройство, которое помогает ему летать на самолётах в симуляторе Microsoft Flight Simulator 2020. Предмет крепится к контроллеру от Xbox и превращает его в аналог реального штурвала. Впрочем, объёмная печать может сотворить куда более сложные вещи. Например, альтернативу брекетам.

Акаки Куумери — фанат серии Microsoft Flight Simulator. Это линейка авиасимуляторов, благодаря которым геймеры могут почувствовать себя пилотами самолётов и отправиться в любую точку Земли. Последняя часть игры вышла в 2020 году и доступна владельцам ПК и консолей Xbox Series X/S. В число последних и попал молодой человек.

Акаки Куумери

И если «ПК-бояре» могут управлять виртуальным лайнером с помощью специального джойстика, то консольщикам приходится труднее: у них в наличии только геймпад. Это менее удобно и не так атмосферно. Однако Акаки придумал, как решить проблему, а помог ему 3D-принтер — на нём он напечатал штурвал.

Потрясающее чувство, как будто вы управляете реальным самолётом, — поделился Акаки со зрителями своего ютуб-канала.

Куумери своими силами спроектировал аксессуар, который крепится непосредственно к геймпаду с помощью пластиковых подвижных наконечников, напоминающих шарниры. Таким образом спроектированный штурвал передаёт движения руки на джойстик, но делает это плавнее и с гораздо большей амплитудой.

Джойстик, напечатанный на 3D-принтере

Акаки не планирует продавать готовое изобретение, но любой желающий может купить у него схему сборки джойстика за 30 долларов (2200 рублей) на сайте Etsy.

Это на самом деле работает. С джойстиком удобнее играть.

Что печатают на 3D-принтере

С помощью 3D-принтера специалисты могут печатать не только геймерские аксессуары, но даже и замену брекетам. Швейцарская компания Nivellmedical разработала эстетическую альтернативу для тех, кто стесняется железных скоб и мечтает о красивой улыбке. Вместо установки классических брекетов покупателю предлагают приобрести прозрачные капы. Для их изготовления используют 3D-печать и термоформование. Почти невидимые пластиковые элементы мягко и при этом эффективно выравнивают зубы.

А компания Horizons Optical применяет 3D-печать для создания полностью персонализированных очков, идеально подходящих любому типу лица. Для их производства разработана специальная система сканирования головы, которая позволяет печатать оправу с учётом всех индивидуальных особенностей клиента.

Очки Horizons Optical

Пользователь сайта Reddit тоже играет в Microsoft Flight Simulator. С помощью авиасимулятора он долетел до поля, которое в реальности стало прототипом легендарной заставки Windows XP, и показал, что эту локацию теперь не узнать.

Другой геймер тоже опубликовал в Сети кадр из Microsoft Flight Simulator и запутал комментаторов. Они подумали, что реальное фото, а не скриншот.

Источник

Полетели вместе: рейтинг лучших джойстиков для авиасимулятора в 2020 году

*Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
О критериях отбора.

Авиасимуляторы – это специальные игры, которые позволяют создать имитацию реального воздушного полёта. Их используют геймеры по всему миру, а также профессиональные пилоты гражданской и военной авиации. Для управления самолётом во время игры или тренировки понадобится качественный контроллер. Перед тем как купить его, изучите рейтинг лучших джойстиков для авиасимулятора в 2020 году, который редакция BioKot составила на основании отзывов покупателей и мнений экспертов.

Ведущие производители джойстиков для лётных симуляторов

Выбирая контроллер, следует отдавать предпочтение продукции известных брендов. В большинстве случаев она будет качественной и удобной в использовании.

• Saitek. Эта фирма специализируется на выпуске недорогих контроллеров, которые идеально подходят начинающим игрокам. В ассортименте компании есть множество дополнительных аксессуаров, позволяющих улучшить игровой процесс и сделать его более интересным.
• Logitech. Эта знаменитая компания выпускает джойстики, относящиеся к различным ценовым категориям. Все модели выделяются своей надёжной работой, красивым внешним видом и множеством дополнительных функций.
• Thrustmaster. Популярный бренд занимается выпуском аксессуаров для разных игровых симуляторов. Его джойстики славятся высоким качеством и долгим сроком службы. В ассортименте Thrustmaster есть модели для любителей и профессионалов, поэтому каждый сможет найти для себя наиболее подходящий вариант.
• Defender. Если вам нужен недорогой, но качественный контроллер, то выбирайте продукцию компании Defender. Она поставляет на отечественный рынок бюджетные модели, которые отличаются простотой управления и хорошим набором характеристик.

Обзор топа самых хороших джойстиков для авиасимуляторов

Категория	Место	Наименование	Рейтинг	Характеристика	Ссылка
Бюджетные контроллеры	1	Thrustmaster T.16000M FCS	Лучший недорогой джойстик	Подробнее
	2	Thrustmaster T.Flight Hotas 4		Максимально простое и удобное в использовании устройство	Подробнее
	3	Thrustmaster T.Flight Stick X		Проводная модель, совместимая с PS3	Подробнее
	4	SPEEDLINK DARK TORNADO Flight Stick		Наиболее дешёвый джойстик	Подробнее
	5	Logitech G Extreme 3D Pro		Удобное и многофункциональное устройство	Подробнее
Элитные модели управления	1	Thrustmaster Hotas Warthog Flight Stick		Модель с большим количеством кнопок	Подробнее
	2	CH Products Fighterstick		Джойстик с максимально быстрым откликом	Подробнее
	3	CH Products Combatstick 568		Компактная модель с широкими возможностями	Подробнее
	4	Saitek X52 Pro Flight System		Проводное устройство с 31 кнопкой и 13 осями	Подробнее
	5	Logitech X56 H.O.T.A.S.		Лучшая модель по соотношению цена/качество	Подробнее

А что из этого предпочтете Вы?

Бюджетные контроллеры

В эту категорию входят джойстики, стоимость которых не превышает 10 000 рублей. В большинстве случаев они являются однокомпонентыми, поэтому имеют довольно ограниченный функционал. При этом такие контроллеры станут хорошим вариантом для новичков.

Thrustmaster T.16000M FCS

Этот джойстик считается лучшим в своей категории. Он имеет компактный размер и красивый внешний вид. Контроллер подключается к ПК при помощи кабеля, который входит в комплект. Thrustmaster T.16000M FCS имеет 4 базовых оси, которые должны быть у каждого игрового контроллера. При этом общее количество кнопок составляет 16 штук. Радует пользователя наличие 8 переключателей вида, делающих игровой процесс более интересным и разнообразным.

• Доступная цена
• Красивый внешний вид
• Компактный размер
• Устойчивая подставка
• Хороший набор характеристик

Thrustmaster T.Flight Hotas 4

Этот проводной джойстик максимально прост в эксплуатации. Он легко подключается к компьютеру при помощи USB-кабеля, а также может быть совмещён с игровой приставкой Play Station 4. Главной особенностью этой бюджетной модели является наличие 5 осей. При этом число кнопок составляет всего 14 штук. Среди других приятных моментов пользователи выделяют наличие D-Pad и отдельной ручки управления двигателем.

• Простота подключения
• Удобство использования
• Компактность
• Доступная стоимость

• Не самое лучшее качество сборки

Thrustmaster T.Flight Stick X

T.Flight Stick X от компании Thrustmaster представляет собой компактный проводной джойстик, который подключается к компьютеру через USB-разъём. Модель также совместима с PS3 и более ранними версиями популярной игровой приставки. Футуристический дизайн модели и удобство её эксплуатации являются не единственными заметными преимуществами. Среди других достоинств выделяют удобное расположение кнопок, быструю реакцию на команды пользователя и широкую устойчивую основу.

• Устойчивость
• Прочный корпус
• Удобное расположение кнопок
• Красивый внешний вид
• Простота управления

SPEEDLINK DARK TORNADO Flight Stick

Этот джойстик от компании SPEEDLINK является одним из наиболее дешёвых. Низкая цена обусловлена компактным размером и наличием всего 8 кнопок. Несмотря на это, устройство хорошо справляется со своими обязанностями и подходит любому начинающему геймеру.

DARK TORNADO Flight Stick подключается к компьютеру при помощи кабеля с разъёмом USB. Среди главных особенностей модели выделяют наличие устойчивой подставки и виброотдачи. Первая позволяет не отвлекаться от игрового процесса, а вторая создаёт условия, похожие на реальные.

• Низкая стоимость
• Компактный размер
• Устойчивость на ровной поверхности
• Наличие виброотдачи

Logitech G Extreme 3D Pro

Эта сравнительно недорогая модель относится к проводному типу, так как подключается к компьютеру через USB-кабель. Она имеет 12 кнопок, которые отличаются плавностью нажатия и удобным расположением на корпусе устройства, а также 4 стандартные оси. G Extreme 3D Pro оснащён широкой и устойчивой подставкой, которая не скользит по поверхности стола. Среди других преимуществ выделяют наличие D-Pad и переключателя вида.

• Удобство использования
• Плавное нажатие кнопок
• Высокая скорость реакции
• Широкая и нескользкая подставка

Элитные модели управления

В данной категории представлены дорогостоящие контроллеры, которые обладают прекрасным набором характеристик и отличаются многофункциональностью. Все модели подходят для профессионалов, так как позволяют точно воссоздать условия реального полёта.

Thrustmaster Hotas Warthog Flight Stick

Обзор элитных авиасимуляторов для ПК начинаем с Hotas Warthog Flight Stick. Это устройство стоит довольно дорого, но отличается прекрасными эксплуатационными характеристиками. Подключается оно к ПК при помощи USB-кабеля, который входит в комплект.

Важным преимуществом контроллера является наличие 10 осей и 4 переключателей вида. Всё это делает игровой процесс более интересным и реалистичным. На сравнительно небольшой ручке управления помещается 19 кнопок, позволяющих контролировать все параметры виртуального полёта.

• Удобное расположение кнопок
• Устойчивая подставка
• Компактный размер
• Прочный корпус
• Прекрасный набор характеристик

CH Products Fighterstick

Эта проводная модель считается универсальной, так как подходит не только для профессионалов, но и для новичков. Она имеет максимально простое управление и даёт широкие игровые возможности. Джойстик подключается к компьютеру с помощью USB-кабеля длиной более 2 метров. Благодаря этому можно использовать устройство, сидя далеко от монитора.

• Универсальность
• Быстродействие
• Широкие игровые возможности
• Длинный кабель

• Завышенная стоимость
• Минимум осей

CH Products Combatstick 568

Этот удобный в использовании джойстик имеет компактный размер. Благодаря этому он легко помещается на компьютерном слоте и не мешает другим пользователям. Подключается устройство к ПК при помощи USB-кабеля.

Данная проводная модель имеет всего 6 кнопок. Несмотря на это, она обладает достаточно широкими возможностями. У джойстика есть 2 переключателя вида, которые повысят реалистичность игры и создадут дополнительные трудности в управлении. Единственным существенным недостатком является наличие минимального количества осей.

• Небольшой размер
• Широкая подставка
• Удобное расположение кнопок
• Приятное на ощупь покрытие

Saitek X52 Pro Flight System

X52 Pro Flight System представляет собой проводной джойстик, который просто подключается к компьютеру любой марки. Он имеет небольшой встроенный дисплей, на котором отображаются различные параметры виртуального полёта. Среди других особенностей пользователи отмечают большое количество кнопок (19 штук), 3 переключателей вида и 7 осей. По этим показателям устройство является одним из лучших в своей категории.

• Простота подключения
• Наличие встроенного дисплея
• Многофункциональность
• Доступная цена

Logitech X56 H.O.T.A.S.

X56 H.O.T.A.S. считается лучшим джойстиком по соотношению цены и качества. Для подключения к компьютеру он использует USB-кабель, который входит в комплект. Несмотря на сравнительно небольшую стоимость, модель имеет 13 осей и 31 кнопку. Благодаря им можно добиться полного погружения в игровой процесс. Дополнительным плюсом модели является наличие D-Pad и ручки управления двигателем.

• Длительная гарантия
• Долгий срок службы
• Доступная цена
• Большое количество осей и кнопок

Советы редакции BioKot по выбору джойстика для авиасимуляторов разного типа

Авиасимулятор – это популярная игра, которая позволяет каждому желающему побывать за штурвалом самолёта. Чтобы игровой процесс был ещё более реалистичным, вам нужно купить качественный джойстик. При его выборе учитывайте рекомендации профессионалов, а также советы нашей редакции.

Аркадные или упрощённые симуляторы

Авиасимуляторы для компьютера разделяются на несколько категорий. Каждая из них имеет свои особенности и подходит для определённой категории игроков. Наиболее доступными и простыми являются аркадные симуляторы. Джойстики для них стоят сравнительно недорого, поэтому купить их сможет каждый желающий.

Рекомендации по выбору:

• Для простых симуляторов лучше всего покупать однокомпонентные джойстики, которые представляют собой ручку управления, установленную на специальную подставку. Такие модели могут вращаться вокруг своей оси и совершать движения в горизонтальной плоскости.
• Для аркадных симуляторов подойдут устройства с любым типом обратной связи или вовсе без неё.
• При выборе джойстика обращайте внимание на количество осей. Для аркадных игр этот показатель должен равняться 4 (крен, тяга, тангаж, рысканье).
• Не будет лишним наличие у джойстика свитч-панели, на которой можно будет наблюдать различные параметры (например, высоту над землёй) и переключать рычаги.

Реалистичные и профессиональные симуляторы

Любители максимально реалистичных симуляторов должны выбирать специальные джойстики, которые позволяют полностью погрузиться в игровой процесс и контролировать все аспекты полёта. Такие устройства стоят дорого, и найти их бывает довольно трудно.

Советы по выбору:

• Для придания игре большей реалистичности используйте джойстики, сделанные в форме штурвала самолёта. Они имеют те же функции, что и настоящие элементы управления, поэтому позволяют в полной мере насладиться игровым процессом. Альтернативой может стать двухкомпонентный джойстик системы HOTAS. Он представляет собой устройство, в котором ручки управления самолётом и двигателем отделены друг от друга.
• Наиболее дорогие джойстики продают в комплекте с педалями для симулятора. Если купите их, то сможете управлять самолётом точно как настоящий пилот.
• При выборе контроллера обращайте внимание на тип обратной связи. Для реалистичных симуляторов лучшим решением будет полноценный вариант, который создаёт вибрации штурвала, меняет силу, необходимую для его поворота, и добавляет множество других эффектов.
• Все топовые модели должны иметь минимум 10 осей. Это даст возможность повысить комфорт управления самолётом и сделать игру более увлекательной.

Управление военным истребителем – мечта каждого мужчины. Если нет возможности воплотить её в реальность, то выйти из ситуации помогут авиасимуляторы. Джойстики для них покупайте только после прочтения нашей статьи. Она поможет найти наиболее качественную модель, которая позволит в полной мере насладиться процессом виртуального полёта. Не забывайте ставить лайки, писать комментарии и делиться информацией со знакомыми.

Поделитесь с друзьями в социальных сетях

Справочная статья, основанная на экспертном мнении автора.

Источник