[ Back ]
|
Astir löysi uuden hengen
|
|
Simulaattorit ovat kiehtoneet niin kauan kuin niitä on ollut. Viimeisen kymmenen vuoden aikana on kuitenkin ”kotisimulaattoreiden” rakentaminen yleistynyt tietotekniikan antaessa siihen mahdollisuuden. Ohjaamoltaa aidon näköisiä Boeing tai Airbus simulaattoreita löytyy jo maailmalta monia versioita. Oheisessa jutussa kuitenkin harrasteilmailuun liittyvän purjelentosimulaattorin syntyvaiheet |
|
Mistä kaikki alkoi
|
|
Elokuussa 1999 Astir CS 77 (sr no 1712, rek. SE-TSY) nousi lekohinauksessa viimeiselle oikealle lennolleen Ruotsin Herrljungan kentältä. Pilotti ei kuitenkaan koskaan palannut lähtökentälleen vaan jäi 100 metriä vajaaksi sunnitellusta laskupaikasta. Onneksi pilotille ei sattunut vakavampaa. Kone sen sijaan sai ristin ja tekstin: ”Utelandning 100 m från Timmelefältet, total haveri” viimeiseksi merkinnäksi konekirjaan. Koneen romut osti vuonna 2000 Suomen Grobin maahantuoja Björn ”Lanka” Bjöklund varaosiksi ja lähes tuontikunnossa se on ollut vuoteen 2007 asti. Kesällä 2007 heräsi allekirjoittaneella ajatus, Menkijärven purjelento-keskuksessa että rakennetaan purjelentosimulaattori jossa olisi aito ohjaamo kaikkine ohjaimineen ja mittareineen. Verkkoja heitettiin vesille ja alkoi sopivan aihion etsiminen. Kunnossa olevaa ohjaamoa tuskin saisi järkevään hintaan joten romusta rakentaminen oli käytännössä ainut vaihtoehto. Loppukesästä Lanka kertoikin että hänellä voisi olla sopiva aihio simulaattoriksi. Tallista löytyi vanha , joskus Cirrukseksi tunnistetun koneen ”päreet”. Tuosta rakentaminen vaatisi enemmän kuin tulevan talven. Cirruksessa ei ollut ohjaimia ja ohjaamo oli muutenkin todella ”huonolla hapella”. Pettymys alkoi jo vallata mieltä. Ei löydy aihiota ei. Langalla oli selvästi parempi käsitys asioista kuin minulla: ”Mennään käymään toisella varastolla”. |
|
Aihio löytyy
|
|
Ja siinähän se oli. Mieli kirkastui satanolla, kun katselin vanhan Astir CS 77 ohjaamoa. Kaikki ohjaimet olivat paikallaan ja osa mittareista oli vielä kiinni repeytyneessä mittaritaulussa. ”Hiukan laitettavaa talven aikana” tuumin mutta rakennettavissa kuitenkin. Itselläni ei ollut kokemusta lasikuitutöistä joten nyt piti löytää vielä joku lasikuitutaitoinen. Hetken mietittyään Lanka lupasi olla ohjaajana projektissa. Häneltä, jos keltään löytyy kokemusta vuosien varrelta koneiden korjaamisesta lentokuntoisiksi. Vaasan lentokerhon purjelennon opettaja Ilmo Leino lähti myös innokkaana mukaan. Astirin purkaminen alkoi elokuussa 2007. Kaikki irrotettavat osat purettiin ohjaamosta ja ohjaamon takaa. Kuvia otettiin paljon ennen purkamista, jotta joskus sitten tulevaisuudessa olisi edes jonkinmoinen mielikuva, miten mikäkin osa oli ollut kiinni koneessa. Ensimmäinen tiukka paikka oli, kun runko sahattiin poikki. Mikä on se oikea kohta? Viivoja piirreltiin ja mittailtiin, ja lopulta yhteisymmärrys löytyi. Pistosaha esiin ja kone laulamaan. Nyt Simuaihion liikuttelu olisi helpompaa. (Astirista jäi, muuten, paljon ehjiäkin osia, jotka Lanka otti talteen mahdollisia tulevia tarpeita varten. Osa tästä koneesta siis pääsee vielä taivaalle lentämään) |
|
Kuituhommiin
|
|
Aihio siirrettiin Langan pajalle syyskuussa 2007, siellä alkoi ohjaamon parsiminen kasaan. Nyt ei onneksi tarvinnut tehdä lentävää konetta, joten joissain kohdissa voitiin oikaista. 1-2 kertaa viikossa, aina marraskuulle asti laminoitiin ja hiottiin ja hiottiin ja laminoitiin ja korjattiin ohjaamoa. Välillä usko meinasi loppua. Lopulta päästiin tilanteeseen, jossa ensimmäiset kerrokset gelcoattia päästiin maalaamaan raa’an lasikuidun päälle. Ja taas hiottiin ja maalattiin. Työtunteja alkoi tässä vaiheessa olla jo yli 100. Ohjaamo kuitenkin edistyi viikko viikolta ja jostain gelcoat- ja lasikuitupölyn keskeltä alkoi aihio näyttää oikeasti ohjaamolta. Ei tosin kovin kauniilta sisältä mutta ulkokuori alkoi muotoutua. Kun vihreä lasikuitu-hartsi jäi gelcoatin alle, valkoinen sulava koneen muoto piristi tekijöiden mieltä. |
|
”Melkein valmis”
|
|
Marraskuussa oli sitten suuri ”Lift-out” päivä. Suuret lasikuitutyöt oli saatu tehtyä ja ohjaamo siirrettiin kerhon omiin tiloihin. Ilmo oli tehnyt ”työkehdon” rungolle. Sen päällä olisi hyvä jatkaa hienomekaanisempaa työtä ohjaamon sisällä. Simulaattori näki näin marraskuun pimeänä iltana Vaasan keskustaa, kun se peräkärryllä vietiin läpi koko kaupungin. Siinä muutama mummo hetken katseli kulkuetta pää pyörällä. Ulkopinnassa riitti kuitenkin vielä paljon työtä. Koko runko hiottiin ulkopuolelta puhtaaksi ja painumia oiottiin gelcoatilla ja pakkelilla. |
|
Osien hankintaa ja hiomista
|
|
Jokainen omakotirakentaja tietää tilanteen jossa runko on pystyssä ja sisäpuolella on enää vähän jotain pientä laitettavaa. Yllätys on kuitenkin monille suuri, kuinka paljon sitä pientä näperrettävää onkaan. Joulukuussa oltiin kuitenkin simulaattorimme kanssa siinä pisteessä, että alkoi osien tilaus. Aikaisemmin olin jo surffaillut netissä aiheesta. Alkuperäinen suunnitelmahan oli, että mittaritaulu pitää olla aito, ohjaimet pitää toimia kuten oikeassa koneessa ja ennen kaikkea simulaattori pitää olla edustavan näköinen. ”Oikeissa” simulaattoreissa toki koko ohjaamo liikkuu ja antaa ohjaajalle enemmän aitouden tunteen G-voimillaan ja heilumisillaan. Meillä ei ollut budjetissa varaa tällaisiin aitouden tuntemuksiin. Kolmen, neljän tai jopa kuuden pisteen suhteen liikkuva ohjaamo kuulosti utopistiselta ja niin paljon rahaa vaativalta, että reilun 1.000 €:n budjetilla se olisi vasta versiossa 12. Nyt elettiin kuitenkin beta 0.1 versiota. Netti on sitten ihmeellinen, kunhan kun vain löytää oikeat hakusanat. Ohjainliikkeiden muuttaminen sähköiseen muotoon ja simulaattoriohjelmalle sopivaksi, löytyi yllättävän helposti. USB –väyläinen joystickkiä simuloiva piirikortti löytyi netistä ja sen ostaminen sujui muitta mutkitta. 32 painonappi- sekä 8 analogista inputtia riittäisivät meidän tarpeisiin hyvin eikä hintaakaan ollut kuin reilun 40 €. Kortti simuloi Windowsille suoraan joystikkia ja näin ohjelma kuin ohjelma tunnistaisi sen syöttämän datan. Mittaritaulun saattaminen aidon näköiseksi oli hiukan enemmän työtä ja suunnittelua vaativa. Aikaisemmin oli jo lyöty lukkoon, että käytettävä simulaattori on norjalaisen firman tekemä SilentWings. Tällä simulaattoriohjelmalla olimme lennelleet ja harjoitelleet kesän 2008 Rietin MM –kisoja varten jo tuhansia kilometrejä, ja suhteita oli luotu ohjelmiston tekijöihin. Ohjelma ei kuitenkaan tukenut ulkoisia mittaristoja tai ohjelmistoja, joita markkinoilta löytyy. Lähetin softatalolle sähköpostia ja kerroin projektistamme. Vastaanotto oli erittäin positiivinen ja he lupasivat tehdä tuen Simmeters mittaristolle. Simmeters mittaristo perustuu TFT -näytöllä näkyviin mittareihin, jotka ovat aidon näköisiä. TFT näyttö sijoitetaan siis oikean mittaritaulun taakse, ja mittaritaulun reijistä näkyvät itse mittarit. Sopivan näytön löytäminen ei ollutkaan helppo juttu. Kävin kiertämässä paikallisia PC –kauppiaita, ja kaikki pyörittelivät päätään. Tarve oli 10-11” TFT näytöstä jossa resoluution piti olla vähintään 800*600 pix ja VGA tulolla. Suurempi näyttö ei mahtuisi Astirin mittaritaulun taakse. Aikani Googletettuani löytyikin sitten valmistaja joka teki näyttöjä ja vielä ilman mitään kehyksiä. Sopiva näyttö löytyikin eli 10,4” resoluutiolla 800*600. Yllätyksekseni huomasin valmistajan sivulta, että näytölle löytyi kotimainen maahantuoja joten ei muuta kuin sähköpostia maahantuojalle. Tilaus lähti näytöstä joulukuun alkupuolella ja toimitusaikaa luvattiin 4 viikkoa. Se sopi hyvin meidän aikatauluumme. |
|
Mekaniikkaa
|
|
Työntötankojen liikkeen muuttaminen potentiometreille sopivaksi on insinöörihommaa ja vielä mekaniikka -sellaisen. Yksi tavoitteistahan oli, että simulaattorista tulee edustavan näköinen ja samaa linjaa piti olla myös piilossa olevat komponentit. Tässä Ilmon ammattitaito ja kokemus tulivat esiin. Insinöörin tarkkuudella alkoi syntyä kuvia ja laskeskelmia, miten mekaniikka tehdään optimoiden liikkeet ja pyörimiset. Ohjaamon takaosaan jäi sopiva tila toteuttaa mekaanis-sähköisiä komponentteja. Ohjain ja ilmajarrutieto viedään taakse alkuperäisillä työntötangoilla ja vaijereilla, ja siellä se muutetaan pyöriväksi liikkeeksi ja potentiometreillä sähköiseksi signaaliksi. Kustannuksia syntyi vain potentiometreistä. Muut osat löytyivät ”miljoonalaatikoista” ja autotalleista. Hinausköyden irrotus, pyörän sisäänveto sekä pyöräjarru toteutettiin reed –kytkimillä, jotka toimivat samoin kuin mikä tahansa kytkin mutta kytkentätieto tulee, kun magneettinen esine kulkee riittävän läheltä kytkintä. Hinauskytkimen irrotusvaijeriin liimattiin magneetti sopivaan kohtaan ja sen ohittaessa reed –kytkimen saa Joystick -kortti tarvittavan kytkintiedon. |
|
Sähköistys
|
|
Joystick kortti vaatii rinnalleen elektroniikkaa jolla kaikki tarvittava tieto vietäisiin varsinaiselle kortille. Ennen kuin sauvan tai jonkin kytkimen tieto on simulaattorilla asti, on välissä jos jonkinmoista diodia, vastusta tai apuohjelmaa. Kerhomme uusimpia opettajia on Veli-Matti ”Ventti” Karppinen, joka muutti Vaasaan Kemistä 2007 ja liittyi oitis kerhoomme. Ventin elektroniikka –insinöörin taidot pääsivätkin tässä vaiheessa oikeuksiinsa. Tarvittavat kytkennät ja osat syntyivät sitä mukaan kuin suunnitelmat etenivät. Tämä osio kun on olennainen osa simulaattoria. ”Kylmässä” koneessa voi istua, mutta mielenkiinto loppuu pian jos ei voi muuta kuin mielikuvissaan lentää. Kaikki mahdollinen nippeli pyrittiin tekemään toimintakuntoiseksi. Köyden irrotus, laskuteline, pyöräjarru jne. Variometrin audion säätö ”potentiometriä” haettiin pitkään. Tarve kun oli saada pyörivästä liikkeestä pulsseja siten että oikealle päin pyöritettäessä tulee pulssi toisiin nastoihin ja vasemmalle pyöritettäessä toisiin. Tämäkin tieto löytyi lopulta netin kautta. IRC kanavalla heitin kysymyksen #koti-avioniikka ja siellähän Kuosmasen Tuomas eli ”tigert”, antoi välittömästi oikean osoitteen tuotteeseen joka tämän tekee. Silentwingsin lisäksi koneessa pyörii apuohjelma jolla joystickin painallus saadaan näyttämään näppäimen painallukselta. Simulaattori-ohjelmassa on joitakin toimintoja, joita ei voi ohjelmoida itse simulaattorissa vaan ne pitää tehdä näppäimistöltä käsin. Tämähän ei taasen käy meidän tapauksessamme. Esimerkiksi edellä mainittu variometrin audiota säädetään pisteellä ja pilkulla eikä näitä voi Silentwingsissä ohjelmoida joystick nappeihin. |
|
Koelentoja
|
|
Helmikuun alussa alkoikin sitten varsinaiset koelennot. Simu, joka tekijöiden suussa ja kirjoituksissa oli saanut nimen ”Simo”, oli saanut myös lopulliset telineensä. 3 kk palvellut väliaikanen kehto sai luvan lopettaa palveluksensa kun Torsten ”Totti” Strang toi millilleen sopivat telineet. Telineissä on alla myös lukittavat pyörät joten Simosta tuli samalla mobiilisempi versio. Ensimmäiset koelennot tehtiin lähes mittarilentona. Visuaalin näyttönä toimi 17” TFT josta tihruttamalla sai jotain selvää. |
|
Visuaali
|
|
Simulaattorihan ei ole mitään ilman kunnon näyttöä. Visuaali rakennettiin siten että se voidaan helposti siirtää tarpeen mukaan paikkaan kuin paikkaan. Pilotin näkymä aukeaa noin 100 asteen kulmalla. Tätä isompi näkymä vaatisi jo kolmannen tykin ja muita erikoisjärjestelyjä. Lähes viisi metrinen ”valkokangas” on neljässä osassa jolloin yhden elementin leveydeksi tulee reilu metri. Korkeutta jokaisella elementillä on lähes kaksi metriä joten peräkärryllä voidaan screeni kuljettaa sinne minne Simon lennot hamuaa. Elementtien runko tehtiin varsin tavanoimaisesta materiaalista eli höylätystä 21 mm mäntylaudasta johon sahattiin neljän metrin säteellä kaaret vanerin saamiseksi oikeaan muotoon. Ruskea 6,5 mm havuvaneri ei tykkien kannalta liene mikään optimi väri. Pienellä netin selailulla ja muilta aihetta pohtineilta henkilöiltä saatujen vihjeiden jälkeen päädyttiin siihen, että lopullinen väri ja maali olisi Tikkurilan Harmony H499. Pohjaväriksi laitettiin Siroplastia saman väriseksi sävytettynä. Kumpaakin maalia maalattiin kaksi kerrosta. Ratkaisu tuntuisi olevan vähintäänkin hyvä kertyneiden kokemusten perusteella. Mattamusta kehys toi näyttöön sen vaatiman ryhdikkyyden ja kolme jalustaa nostaa näytön oikealle korkeudelle siten että pilotin näkymä on mahdollisimman hyvä ja aito. Kahdella NECin videotykillä ja Matroxin Head2go monitorisovittimella, kuvan leveyttä tulee hulppeat 2048 pixeliä ja viitisen metriä. Tykit sijoitettiin ohjaamon taakse jossa ne eivät häiritse pilottia. |
|
Summa summarum
|
|
Simo valmistui jos se nyt voi koskaan lopullisesti valmistua, helmikuun loppupuolella. Loppumetreillä alkoikin jo olla haikea tunnelma. Olihan Simoa rakennettu yli 400 h ja nyt se on enää kovaa käyttöä vaille. Aivan ilmaista Simon rakentaminen ei ole ollut. Onneksi runkoaihio saatiin lähes lahjoituksena ja tietokoneet löytyivät allekirjoittaneen ja Ilmon kaapeista. Videotykit toimitti Aronet Oy/ Business Forum Oy. Suurimmat yksittäiset kustannukset kerholle olivat 10.4” mittaristonäyttö, verhoilukustannukset sekä puutavara näyttöön. Lisäksi se pikkusälä jota hankittiin matkan varrella. Spraymaalipurkkeja taitaa olla kolmattakymmentä ruiskuteltu sekä erinäköistä pientä muuta sälää. Ilman lahjoituksia ja tietokoneita kustannukset lienevät yli 3.000 € luokkaa.(kerhotyötähän ei lasketa…) |
|
Osaluetteloa ja linkkejä
|
|
Jutussa on mainittu useita eri komponentti- ja osatoimittajia. Tässä lueteltuna linkkejä niille joita asia alkoi kiinnostamaan enemmän: USB kortti : http://www.leobodnar.com/products/BU0836A/ Näyttö: http://www.tridentdisplays.fi/ Simmeters mittaristo: http://www.simmeters.com JoyToKey: http://www.electracode.com/4/joy2key/JoyToKey%20English%20Version.htm SilentWings simulaattori: http://www.silentwings.no Reed magneettikytkimet: http://www.vekoy.com Videotykit: Aronet/Busines Forum http://www.businessforum.fi/ |
|
Projektissa mukana oli
|
|
Jari Pakkanen Ilmo Leino Björn Björklund Veli-Matti Karppinen Allan Lassila Torsten Strang Reijo Peräkorpi Sekä iso joukko muita innokkaita. Simuterveisin Jari |








