RACEROOM – Relatório de desenvolvimento maio

A Sector 3 traz novidades que prometem impactar a forma como os pilotos dirigem os carros. Veja abaixo na integra!!!

1. Novo Force Feedback (lançamento previsto = junho de 2021)

Temos trabalhado muito em um retrabalho completo de nosso FFB, que estamos ansiosos para compartilhar com você. Sabemos que o FFB é um assunto delicado para muitos simracers e queremos explicar adequadamente por que achamos que esse era o caminho certo a seguir e como começamos a construir o novo sistema do zero. Esperamos que todos fiquem tão entusiasmados quanto nós com as principais melhorias que fizemos aqui!

Este projeto foi iniciado após fazer um balanço da situação atual do FFB. À medida que a física do carro estava sendo desenvolvida, a quantidade de detalhes desse trabalho foi obscurecida por nosso FFB, não fazendo justiça. Uma lista de problemas foi montada, nosso código FFB foi analisado, falhas foram descobertas e tudo foi redesenhado e reconstruído.

FFB antigo:

1. A geometria da direção do carro é ignorada, resultando em pequenas diferenças no FFB entre os carros. Isso resulta em torques de direção errados, pois dependem apenas das forças dos pneus, e não das características reais do carro
2. Falta de forças longitudinais do pneu
3. Falta de forças giroscópicas dos pneus
4. As forças dos pneus da física são mal traduzidas em torque FFB
5. O movimento do remendo de contato do pneu é ignorado, nenhuma mudança dinâmica durante a condução
6. Muitos controles deslizantes no menu de opções do FFB, alguns deles fazendo promessas que o FFB não poderia cumprir

Novo FFB:

1. A geometria da direção é usada: muito mais exclusividade entre os carros, os torques de direção resultantes têm um significado real
2. Todas as forças do pneu são levadas em consideração
3. Efeitos giroscópicos dos pneus levados em consideração
4. Cálculos 100% baseados na física
5. O movimento do remendo de contato do pneu é usado: sensação muito mais dinâmica durante a condução
6. Apenas configurações cruciais para ajustar o FFB aos vários volantes

O que é FFB?
A ideia central do FFB é simular a sensação de dirigir um carro o mais próximo possível. Existem dois aspectos principais para isso, o primeiro sendo as forças de direção que você sentiria no volante de um carro real, e o segundo aspecto é aprimorar a experiência emulando outras sensações que você teria ao dirigir um carro real. Um bom exemplo disso é a sensação do carro balançando para cima e para baixo conforme você dirige na pista, que quase nunca é perfeitamente lisa. Em um carro real, você sentiria isso principalmente através do assento, e é por isso que você tem plataformas de movimento como TrackTime ou “buttkickers” para fazer com que essas forças realmente passem pelo assento do simulador. No entanto, esses dispositivos ainda são raros e poucos simracers estão equipados com eles, então uma alternativa é adicionar essas forças ao FFB de alguma forma. Pode não ser o mesmo que sentir através do assento, mas para uma parte da comunidade de simulação pode aumentar a sensação de imersão. Nem todo mundo gosta desses efeitos extras, então continua sendo algo opcional para os simracers que os desejam, enquanto aqueles que preferem forças de direção puras podem mantê-los.

Forças de direção
O volante está obviamente conectado às rodas para fazê-las girar, então faz sentido que as forças geradas pelo pneu também possam ser sentidas de alguma forma na direção. No entanto, como a direção só pode fazer as rodas girarem em torno do eixo de direção, o que realmente sentimos através da roda são os torques que as forças dos pneus geram em torno desse eixo de direção. Em geral, quanto mais distante a força estiver do eixo de rotação, maior será o torque produzido. É também por isso que ter um volante maior torna a direção mais leve, já que suas mãos estão mais longe do eixo de rotação. A força que você produz permanece a mesma, mas gera um torque maior do que faria com um volante menor. Outro fator importante é a direção da força: ao mover o volante, você realmente empurra para cima com uma mão (ao iniciar na direção neutra). Se você empurrasse para a esquerda em vez disso, a roda não giraria, mesmo se você fizer isso com a mesma força, nenhum torque será criado. Se você desenhasse uma linha na direção em que está empurrando, a distância efetiva (braço de momento) da força é a menor distância do eixo de rotação a esta linha:

O torque atuando no eixo de rotação é então simplesmente o braço de momento multiplicado pela força. Em 3D, isso fica um pouco mais complicado, mas o princípio permanece o mesmo.

Forças de direção no antigo FFB
O sistema FFB atual, na verdade, completamenteignora esse comportamento e simplesmente usa as forças do pneu diretamente como um sinal FFB, escalonado por um determinado valor constante. Além disso, ele ainda ignora completamente as forças longitudinais que os pneus produzem durante a frenagem (ou na potência para FWD). Tudo o que ele faz é somar as forças verticais e laterais dos pneus com uma escala separada para cada um, que é o que você pode definir no menu FFB. No entanto, esse método não significa necessariamente que o FFB esteja completamente inutilizável. O que ele efetivamente faz é escolher um braço de momento imaginário que essas forças têm no eixo de direção e simplesmente sempre usar esse valor como uma constante.

Isso seria válido se o eixo de direção e a origem e orientação das forças sempre permanecessem os mesmos. Infelizmente, este não é absolutamente o caso, mesmo para um único carro com uma configuração, porque os pneus se deformam e se movem. Isso pode alterar a origem das forças, o que por sua vez pode alterar o braço de momento que essas forças têm no eixo de direção. Portanto, mesmo que as forças permaneçam iguais, os torques que essas forças estão produzindo podem mudar à medida que o pneu se deforma. Fica ainda pior quando você leva em consideração as alterações que podem ser feitas na geometria de direção na configuração, como rodízio, que giraria o eixo de direção. Isso muda novamente o braço de momento que as forças têm no eixo de direção. E ainda pior quando você leva em conta que carros diferentes podem ter geometrias de direção muito diferentes. Em conclusão,

Agora, a razão pela qual este código foi originalmente escrito assim faz sentido, já que faz com que o FFB seja completamente independente da geometria da suspensão e direção. O que só traria muitos problemas se você não soubesse exatamente como configurar essa geometria de maneira adequada. No entanto, esse aspecto do design do carro é o que @Alex Hodgkinson vem aperfeiçoando ao longo dos anos. É uma pena que todo esse trabalho não esteja fazendo nenhuma diferença no FFB, além das forças dos pneus mudando conforme as atualizações físicas chegam.

Forças de direção no novo FFB:
Com isso em mente, queríamos fazer alterações no código FFB, para que todas essas alterações de geometria estática e dinâmica pudessem realmente fazer a diferença na sensação dos carros. Rapidamente ficou claro que a maneira mais fácil de fazer isso seria simplesmente começar do zero e construir o FFB da maneira mais precisa possível.

Usando o princípio básico de cálculo de torques explicado anteriormente, podemos fazer uma lista das informações necessárias para calcular o torque que as forças do pneu produzem no volante:
– A posição e orientação do eixo de direção
– O ponto a partir do qual as forças do pneu originar
– A direção em que as forças estão trabalhando
– A magnitude das forças
– A relação de direção do volante para o eixo de direção

Como todos esses fatores já são usados ​​na física de direção, foi apenas uma questão de coletar todos os dados necessários juntos e implementar os cálculos necessários para transformar esses dados em um torque de direção resultante. Como esses cálculos são no espaço 3D, alguns cálculos vetoriais são necessários, sobre os quais não entrarei em detalhes aqui. O resultado final é que implementamos um cálculo generalizado que pode calcular o torque que uma ou várias forças criarão em torno de qualquer eixo de direção. O cálculo é válido para qualquer posição e orientação do eixo de direção e das forças. Isso significa que podemos fazer o que quisermos com o design do carro / pneu e o torque de direção resultante ainda será matematicamente preciso.

A grande vantagem de um sistema FFB totalmente baseado em física e matemática é que os números que obtemos em cada etapa realmente têm um significado verdadeiro. O torque que calculamos estar em torno do eixo de direção é o torque real que estaria presente em um carro real com pneus e geometria de direção idênticos. Isso torna o ajuste dos diferentes parâmetros que temos disponíveis para a geometria da direção e os pneus muito mais fácil, pois podemos ver facilmente se um resultado faz sentido ou não em comparação com o que esperaríamos ver no mundo real.

Efeito giroscópico de pneus girando
Além das forças verticais, laterais e longitudinais que os pneus produzem para fazer o carro se mover, há outro efeito significativo que não foi levado em consideração no antigo FFB. Como os pneus são objetos giratórios durante a condução e apresentam alguma inércia, eles se comportam como giroscópios. Isso significa que eles resistirão à rotação em torno de um eixo diferente do eixo em torno do qual estão girando.

Ao girar as rodas com o volante, é exatamente isso que estamos fazendo. No entanto, isso tem outro efeito ainda mais importante, pois os giroscópios querem ficar na mesma orientação em comparação com o resto do mundo. Então, mesmo quando não estamos girando o volante, mas o carro está girando em uma esquina, as rodas resistem a essa rotação e querem continuar em linha reta. Você poderá sentir esse efeito no volante com bastante clareza.

Isso pode não parecer tão empolgante ainda, mas quando pensamos no tipo de implicações que isso tem em diferentes situações, na verdade acaba sendo extremamente importante para a sensação e o controle de um carro. O que acontece quando você obtém um estalo de oversteer, tanto com a força quanto com os freios, é que o carro repentinamente começa a girar (guinar) muito rapidamente. Como os pneus resistem a essa rotação devido ao efeito giroscópico, você realmente sentirá as rodas empurrando na direção da contra-direção. Um efeito de auto-alinhamento semelhante é produzido pelas forças laterais do pneu por causa da geometria da direção. No entanto, essas forças dos pneus levam algum tempo para se acumular, às vezes tornando muito tarde para reagir à derrapagem.

Talvez um pouco menos crucial para a sensação de direção, mas igualmente incrível é que esse efeito também reduz enormemente as oscilações que você obtém ao soltar o volante. Isso faz sentido, pois as rodas simplesmente querem continuar na direção para a qual estão voltadas, qualquer desvio desse caminho cria uma força na direção oposta, mantendo a roda muito mais estável no centro.

2. Novos menus de opções (lançamento previsto = junho de 2021)

Como você sabe, estamos trabalhando para renovar nossa interface do usuário, melhorando a aparência e o comportamento, mas também adicionando funcionalidades para tentar maximizar a experiência do usuário.

O menu de opções recebeu uma nova aparência e estrutura, mas também duas grandes melhorias na qualidade de vida: Pesquisa e ferramentas de configuração FOV / Triple Screen.

• Pesquise e pressione a tecla para pular para a vinculação
  A quantidade de configurações e vinculações de controle em um simulador costuma ser extremamente alta. Além de uma melhor classificação, adicionamos uma ferramenta de pesquisa que permite ir direto para a configuração que você está procurando. Outra boa adição é o fato de que agora você poderá pressionar o botão e pular imediatamente para essa atribuição.
• Ferramentas FOV e Triple Screen
  Agora você poderá configurá-las diretamente de dentro do jogo, com uma visualização útil que ilustra as mudanças.
  Para uma configuração de tela única, escolha o tamanho da tela, a distância dela, o deslocamento do olho e, em seguida, ajuste ao seu gosto a partir do FOV calculado. (Eu sempre sinto que talvez sejam naturais, mas muito estreitos para serem úteis. Mude de ideia!)
  Para monitores triplos, basta preencher seu (s) tamanho (s), ângulos, distâncias, engastes e deslocamento dos olhos.
  Se você acessou o menu Opções de seu carro, carregado em uma pista, você pode até entrar em um modo de calibração ao vivo que permite ver diretamente os efeitos de suas alterações, bem como ajustar livremente a posição de seu ponto de vista.

3. Nova interface de replay (lançamento previsto = junho de 2021)

Uma das falhas mais irritantes identificadas na interface de replay atual é a falta de controles imediatamente acessíveis ao usuário. Alguns deles existem, mas são acessíveis por meio de atalhos de teclado codificados que não são explicados em lugar nenhum.

Também tínhamos movimentos de câmera livres limitados, bem como pouca liberdade em como esses movimentos são executados.

Com esta atualização da Interface de reprodução, trazemos animações de câmera de quadro-chave, movimentos de câmera livres expandidos, divulgação completa de todos os atalhos de teclado úteis, bem como a capacidade de vincular alguns extras. Uma adição digna de nota é também a lista de todos os drivers e a capacidade de alternar diretamente para qualquer um deles sem percorrer toda a grade.

Aqui está uma rápida prévia de tudo, onde tento criar uma bela panorâmica dos carros passando e, em seguida, uma foto da câmera. Perdoe minha falta de talento com essas fotos, tenho certeza que você vai usar isso para fotos muito mais bonitas.

4. Sparks (liberação de destino = quando estiver pronto)
‘nuf disse. 5. Fumaça e jatos de sujeira (liberação desejada = quando estiver pronto) Enquanto examinamos nosso sistema de partículas em busca de faíscas, também analisamos como melhorar as nuvens de fumaça e sujeira. Acabamos ajustando sua densidade, seus pontos de origem e também como são afetados pela passagem de carros e … pelo vento. 6. Thrustmaster SDK (lançamento de destino = quando estiver pronto) Temos apoiado o Thrustmaster com seu novo pacote de drivers e firmwares. Assim que o trabalho for concluído e tudo funcionar, ele será enviado para uma atualização do RaceRoom. 7. Atualizações de física (versão alvo = Frequentemente)

O foco tem sido recentemente em carros de fórmula. Você já pode curtir a Fórmula Junior analisada e o Tatuus F4 na versão pública. Em seguida estão o Formula RaceRoom 3 (atualmente em beta), depois o 2 e o FRX-17.

Estas atualizações monolugares serão uma prática muito boa para o nosso próximo modelo FRX! O que nos leva a …

8. Novo conteúdo

Alguns de vocês já sabem sobre o Opel Astra TCR em breve no RaceRoom.
Estamos constantemente trabalhando em novos conteúdos, mas eles são melhor anunciados de forma diferente. Estamos sempre ocupados em pistas e carros que sem dúvida irão despertar o seu interesse.

Também experimentamos novas categorias. Fique atento! 9. Multijogador classificado – séries e campeonatos

O próximo passo para o MP Ranqueado é a criação de séries / campeonatos onde cada jogador não só competirá por classificação e reputação, mas também marcará pontos em uma corrida com base na classificação dos oponentes. O sistema manterá o melhor resultado marcando o maior número de pontos e o usará para as classificações da série.

Esse trabalho envolve mais automação do gerenciamento do servidor, bem como novos recursos de back-end que levam tempo para serem desenvolvidos e, ao mesmo tempo, mantém a infraestrutura existente. Espero que isso seja entregue este ano.

Fonte: Sector 3