USB-Force-Feedback-Joystick
Die Anwendung in der ROKVISS-Bodenstation erfordert eine sehr genaue Kraftdarstellung der in der entfernten Umgebung gemessenen Kontaktkräfte, wodurch die Erkennung von Qualitätsunterschieden verschiedener Oberflächenbeschaffenheiten bei Beschichtungsmaterialien in Weltraumumgebungen ermöglicht wird.
Zu diesem Zweck wurde die Reibung in der Mechanik des Force-Feedback-Joysticks reduziert durch den Einbau von Kugellagern in jedem Achsenträger sowie durch einige Änderungen in der Getriebeuntersetzung und der Stromregelung der beiden Motoren.
Der Aufbau der Steuerelektronik konnte durch den Einsatz eines Freescale-DSP-Controllers aus der 56F8XX-Familie deutlich vereinfacht werden. Das neue elektronische Design ermöglicht den Anschluss von bürstenbehafteten und bürstenlosen Gleichstrommotoren.
Für die Kommunikation mit dem Computer auf der Erde wurde der Joystick mit einer USB-Schnittstelle ausgestattet. Um eine Kommunikationsbandbreite von 1 kHz zu erreichen, wurde ein spezieller USB-Schnittstellenchip benötigt. Die Standard-USB-Peripherieschnittstellen für Force-Feedback-Joysticks ermöglichen nur Aktualisierungsraten von mehr als 10 ms.
Für diese Anwendung haben wir einen USB-Treiber für das Echtzeitbetriebssystem entwickelt.
In den Griff des Joysticks haben wir einen digitalen Joystick eingebaut, der zur passiven Positionssteuerung des Roboters oder zur Bewegung der Schwenk-Neige-Einheit einer Kamera verwendet werden kann.