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27.1 - Beschleunigungssensor im KL25Z-Controller

(Quelle 12)

Der auf dem Controller-board eingebaute Beschleunigungssensor wird für Nudge in VPX und FP verwendet. Es darf nie ein Kalibieren des Sensors über die windowseigene Routine durchgeführt werden.

Erläuterung von Mjr hierzu:

Die Funktion der Windows-Kalibrierung besteht darin, die Extreme der Joystick-Auslenkung auf jeder Achse zu messen und sicherzustellen, dass der Joystick diesen gesamten Bereich abdeckt, indem die Eingaben künstlich mit einem Skalierungsfaktor multipliziert werden, der während der Kalibrierung bestimmt wird.

Dies Vorgehen funktioniert bei Beschleunigungsmessern nicht gut, da es nicht möglich ist, den Beschleunigungsmesser während der Kalibrierung reibungslos über seinen Bereich zu bewegen, wie es das Kalibrierungstool aber verlangt. In praktisch 100 % der Fälle erhält man einen zu hohen Kalibrierungsfaktor, der den Joystick zum Clipping zwingt (wie bei einem übersteuerten Audioverstärker), wodurch Informationen verloren gehen.

Nicht nur das, sondern die Windows-Kalibrierung wendet unterschiedliche Faktoren auf die positive und negative Seite jeder Achse an, sodass sie den Beschleunigungsmesser bei der Kalibrierung nicht nur über seine Grenzen hinaus bringt, sondern dies auch asymmetrisch tut, sodass sich inkonsistente Messwerte ergeben. Die Kombination aus Überverstärkung und asymmetrischer Verstärkung macht die Messwerte unregelmäßig und nicht linear.

OHNE die Windows-Kalibrierung sind die Messwerte vollkommen linear in Bezug auf die tatsächliche physikalische Beschleunigung.

Zusätzlich versucht die Windows-Kalibrierung auch, den Nullpunkt zu erkennen und diese Schätzung ist IMMER falsch, da ein Beschleunigungsmesser nie lange genug genau still steht, damit das Kalibrierungstool den Nullpunkt feststellen kann. Es wäre unerheblich, wenn es den Nullpunkt brauchbar fixieren könnte, da der Nullpunkt für einen Beschleunigungsmesser im Laufe der Zeit aufgrund kleiner Änderungen der Position des Cabinets im Raum natürlich ein wenig abweicht. Die Windows-Kalibrierung wählt einfach einen (falschen) Punkt aus und sperrt diesen Wert dann gegen Änderung in den Registryeinstellungen. Dies verleiht der Joystick-Eingabe in Windows eine konstante Neigung, die den Anschein erweckt, als ob jeder Tisch mit einem kurzen Bein aufgestellt ist, das ein wenig nach links oder rechts geneigt ist.

Die Pinscape-Software hat ihre eigene automatische Nullstellung, die diese ständig und korrekt durchführt (da diese dafür ausgelegt ist, sich wie ein Beschleunigungsmesser zu verhalten als wie ein Joystick). Dadurch werden im Laufe der Zeit geringfügige Änderungen der räumlichen Position des Cabinets automatisch kompensiert, wenn dieses angestoßen und bewegt wird.

Solange Windows nicht versucht, die eigenen falschen Daten zu nutzen, hält die automatische Nullstellung perfekt zentriert, wenn sich der Flipper in Ruhe befindet.

(Zu beachten ist, dass VPX seine eigene Routine hat, den Joystick-Achseneingang mit einem Verstärkungs-/Dämpfungsfaktor zu multiplizieren, der als GAIN bezeichnet wird. Diese Einstellung findet sich im VPX-Tastatur/Joystick-Setup-Dialog. Dies ist vorteilhaft, weil der Verstärkungsfaktor so unter direkter Kontrolle steht und gleichmäßig über die gesamte Achse angewendet wird, in positive und negative Richtung. Mit dem Verstärkungsfaktor kann die proportionale Stärke der Beschleunigungsreaktion innerhalb Visual Pinball angepasst werden. Dies kann dort konfiguriert werden, um die gewünschte Stärke zu erhalten.)

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