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¿Qué es el Force Feedback del Volante?

26 de febrero de 2021
que es el force feedback del volante de pc

Force Feedback: ¿qué es, cómo funciona y cómo lo configuro?

Cuando trabajé con el Simplicity SW20, el objetivo era determinar las sensaciones que ofrecía el volante y, a continuación, realizar cambios en los ajustes del volante para adaptarlos a mis preferencias. Probando la rueda, tomando notas, aprendiendo las variables de ajuste en el menú de sintonización del conductor, se reveló una excelente rueda de tracción directa que recomiendo de corazón que se pruebe.

Resultó que ese proceso funciona bien con cualquier volante con Force Feedback siempre y cuando seas capaz de tomar nota de sus comportamientos y aprender lo suficiente sobre los ajustes para realizar un cambio significativo. Abordando un problema a la vez, podrás mejorar la respuesta de fuerza de tu volante de simulación de carreras en poco tiempo.

Por supuesto, los ajustes que acabes realizando dependerán totalmente de tus preferencias personales, del coche que conduzcas e incluso del circuito en el que te encuentres. No hay nada incorrecto ni correcto, sólo un punto en el que es muy probable que los ajustes del Force Feedback oculten los detalles que deberías sentir del chasis del coche de carreras simulado.

Si eres nuevo en la configuración de un volante de simulación, o has cambiado recientemente a un volante Fanatec desde el Logitech G29, este artículo está diseñado para ayudarte.

Cómo me gusta que se sienta el Force Feedback

Mi enfoque: menos es más. No me gustan las bolsas de resistencia a la entrada y los ajustes de alta resistencia. Si te cuesta girar el volante, difícilmente vas a sentir las sutiles señales de alerta de un coche a punto de derrapar. ¡No creas que sólo porque tienes un volante que puede dar un pico de 30nm, tienes que usar todos los 30nm! Pero tampoco desactives el FFB:

configuracion force feedback

Conceptos básicos de Force Feedback

Aunque no es completamente necesario, ciertamente ayuda entender un poco sobre la retroalimentación de fuerza como una función de la API DirectInput de Microsoft.

DirectInput es una API que los desarrolladores de juegos (Windows) utilizan para los dispositivos de entrada, incluyendo el volante, los pedales, el freno de mano y cualquier otro controlador de juego. Proporciona la biblioteca necesaria para generar efectos de retroalimentación de fuerza para los dispositivos que tienen controladores compatibles.

Un evento de retroalimentación de fuerza, como la sensación de empuje o resistencia en el volante, se llama efecto. Sólo hay un puñado de categorías para los efectos en la biblioteca de Force Feedback de DirectInput y son bastante simples:

Fuerza constante

Una fuerza constante en una sola dirección, por ejemplo, la resistencia que se siente cuando se gira en una esquina.

Fuerza de rampa

Una fuerza que aumenta o disminuye constantemente en magnitud, por ejemplo la resistencia del peso del coche y transfieres el peso del chasis en una curva. Una fuerza de rampa puede sentirse con más fuerza en un coche con mucho caster en el ángulo de dirección.

Efecto periódico

Una fuerza que pulsa según un patrón de ondas definido, por ejemplo, si has dañado el coche, a veces el software del simulador añadirá una vibración a través del volante.

efecto periodico force feedback

Un efecto periódico en forma de diente de sierra con una magnitud de 5.000, o la mitad de la fuerza máxima del dispositivo (fuente)

Condición de Force Feedback

Una reacción al movimiento o a la posición a lo largo de un eje. Dos ejemplos son un efecto de fricción que genera resistencia al movimiento del joystick, y un efecto de muelle que empuja el stick hacia una determinada posición después de que se haya movido de esa posición.

Encontré que el Simplicity SW20 tenía mucho de este efecto por defecto, lo que lo hacía inicialmente muy resistente a la entrada. Al bajar este efecto, la rueda se volvió mucho más fácil de usar y de sentir otros efectos.

Algo a tener en cuenta: la generación de efectos puede ser muy difícil, ya que los dispositivos con diferentes motores reaccionan de forma diferente a los parámetros creados en los efectos. Aquí es donde entra el ajuste del volante más adelante.

Cómo los simuladores como iRacing crean efectos de Force Feedback

carrera iracing con force feedback
Yo soy principalmente un iRacer que compite en campeonatos que utilizan configuraciones de base. Esto hace que esté puramente orientado a los pilotos, lo que a veces es un bienvenido descanso del mundo real del Motorsport.

El motor de física de iRacing es una serie de modelos algorítmicos basados en miles de mediciones tomadas del propio vehículo. Cuando la dinámica de un coche concreto se añade al modelo de neumáticos, se obtiene (lo que en mi opinión es) una simulación realmente refinada de un chasis de competición real.

La alegría de las carreras de simulación es que estos coches se sienten realmente como sus homólogos de pista, algo de lo que puedo dar fe. Aquí tienes un interesante vídeo sobre cómo iRacing mapea los nuevos vehículos:

Por supuesto, el motor de física se ejecuta en el software de iRacing. La salida de todos estos cálculos de física se comunica a los dispositivos de juego de Windows (¡tu volante!) a través de DirectInput.

Comunicación con el mundo exterior: procesamiento digital de la señal, muestreo y filtrado

La simulación física resultante del coche se comunica al volante instalado a través de la API DirectInput a una velocidad de 60hz (60 veces por segundo en iRacing).

En el dinero de hoy, una tasa de muestreo de 60hz no parece tan rápida. ¡Especialmente cuando la tasa de muestreo disponible dentro del hardware de, digamos, un Fanatec DD2 está más cerca de los 16khz!

Aquí es donde entran en juego los filtros de muestreo en el controlador de la base de ruedas y el hardware. El controlador de software y los procesadores de la base de ruedas utilizan un proceso para «rellenar» (si se quiere) los datos que faltan entre la frecuencia de muestreo de iRacing / DirectInput de 60hz y los 16khz del hardware del motor.

Este procesamiento de la señal digital se llama «Interpolación», el proceso de muestreo superior seguido de filtrado, para crear muestras «intermedias» a partir de las muestras originales. El resultado es lo más parecido a haber muestreado originalmente la señal a la velocidad más alta. Naturalmente, los ingenieros de hardware y software de fabricantes como Simucube, Fanatec, Simplicity y otros están en continua búsqueda de la mejora de este proceso.

Las bases de ruedas de mayor calidad tienden a tener un mejor hardware DSP a bordo que funcionará a velocidades de muestreo más altas, todo en tiempo real. El software se desarrolla con el objetivo de crear filtros con los datos disponibles que creen una experiencia suave y realista con poco o ningún retraso.

Sea cual sea el volante que tengas, lo que tienes delante es un sistema construido para traducir la información enviada por el software de simulación en una impresión realista de lo que siente el coche. El simulador habla con el hardware a través de la API DirectInput al controlador de hardware, que envía una señal digital para ser procesada y filtrada por el hardware del volante.

Entonces, ¿cómo sacar lo mejor de esto?

Configurando tu Force Feedback

Cuando probé la Simplicity SW20 por primera vez, me sorprendió lo lejos que estaba la rueda de mis ajustes de retroalimentación preferidos.

Cuando empieces a trabajar con un volante, toma notas. Por ejemplo:

  • Rotación contraria demasiado fuerte, una resistencia al giro en todo momento (1)
  • No aceptaba entradas rápidas y agresivas (2)
  • Muy resistente a las entradas en general (3)

Podrías ver cómo algunos de estos comentarios se relacionan con los efectos de la biblioteca de retroalimentación de fuerza de DirectInput, pero por supuesto esos ajustes no son ajustables, lo importante es cómo los interpreta la rueda.

Las notas que tomé se basaron en mi retroalimentación inicial en un Simplicity SW20, así que puedes leer cómo se cambiaron los ajustes para resolver esas características en la herramienta de configuración de ruedas Simplicity aquí.

Hoy, vamos a centrarnos más en el hardware de Fanatec, y específicamente en cómo podrías empezar a tomar algunas notas iniciales sobre cómo se siente el volante para hacer cambios efectivos que tengan más sentido para el coche que estás conduciendo y tus preferencias personales.

Sin embargo, es importante tener notas sobre lo que hacen todos los ajustes. En la siguiente lista he incluido los ajustes del Force Feedback de un Fanatec DD2 configurado en Fanalab. También puedes configurar estos ajustes desde el menú de ajustes del volante o desde el diálogo de propiedades del volante de Fanatec en el menú «Tuning».

Recientemente cubrí la vida con el DD2 después de 2 meses de uso y cubro algunos de los procedimientos de configuración en ese artículo.

Comprender los ajustes del menú de ajuste de Fanatec

Como he tomado notas sobre el comportamiento de mi rueda arriba, voy a resaltar los ajustes que más probablemente harán una diferencia con un número, por ejemplo «(1)».

Cuando configures tu propio volante, intenta hacer lo mismo. Tome notas sencillas, revise las opciones de configuración e intente hacer un cambio a la vez:

[SEN] – Ángulo máximo de dirección

La sensibilidad de la dirección es la cantidad de movimientos del volante que se requieren para efectuar un giro completo en el coche. Los coches de Fórmula 1 necesitan menos presión sobre el volante para efectuar un giro completo en las ruedas delanteras, mientras que un camión necesita muchas, muchas rotaciones de las ruedas para llegar al bloqueo completo. Esencialmente estás poniendo una cremallera de dirección más rápida reduciendo el ajuste.

Mi preferencia: 900° o AUTO

[FF] – Fuerza general del Force Feedback

Piense en este ajuste como un control de volumen en la fuerza total de retroalimentación de todos los efectos procedentes del software de simulación, donde el 100% con el uso de su rueda de todo el par disponible. Ten un poco de cuidado cuando ejecutes el 100% de la fuerza de retroalimentación, podrías experimentar algún recorte, donde la fuerza de la salida es un poco demasiado para el motor de la rueda. Puede que experimentes una muesca inexplicable o una falta de detalle en momentos de alta carga. No he tenido este problema con mi DD2, pero no utilizo la fuerza máxima de Force Feedback en mis ajustes de iRacing.

Mi preferencia: 100%

[LIN] – Linealidad

La linealidad es una forma de compresión del rango dinámico, muy parecida a la que se encuentra en las aplicaciones de audio. En pocas palabras, este ajuste comprime el rango del Force Feedback amplificando los efectos pequeños (como el coche que corre sobre el bordillo) y reduce los eventos de par máximo.

Este es un ajuste útil para tenerlo en ON con las ruedas de tracción directa para mantener muchos detalles pequeños mientras se evita cualquier pérdida de detalle o recorte en las cargas de par máximo más altas.

Mi preferencia: ON

[NDP] – Amortiguador natural

El amortiguador natural es un filtro incorporado que actúa para amortiguar las vibraciones y oscilaciones no deseadas a través de la rueda. Suele estar ajustado al 50% por defecto y está pensado para evitar cualquier movimiento extraño de la rueda como vibraciones excesivas en las rectas. Aumentar el ajuste añade resistencia (1), por lo que hará que tu rueda sea más difícil de girar y mucho menos dispuesta a aceptar entradas rápidas (2).

Mi preferencia: 18

[NFR] – Fricción natural

Simula el peso de la cremallera de la dirección en el coche. Un ajuste más alto hará que el volante sea siempre más difícil de girar. En mi experiencia, le quita sensibilidad a los detalles más finos y hace más difícil reaccionar rápidamente a los deslizamientos o sentir una pérdida de tracción. (3)

Mi preferencia: 5

[NIN] – Intercia natural

Añade inercia de rotación a la rueda, por lo que en un ajuste alto, las entradas en la rueda la mantendrán girando. Es un ajuste útil para el derrape o para ayudar a que la rueda regrese si estás simulando mucho caster en la geometría de la dirección.

Mi preferencia: 3

[INT] – Interpolación FFB

Crea una sensación más granular y suave en la rotación del volante añadiendo muestras adicionales para los simuladores con tasas de muestreo más bajas. Utilice un ajuste bajo para los simuladores que tienen una frecuencia de muestreo más alta (por ejemplo, ACC).

Mi preferencia: 6 (iRacing)

[FEI] – Intensidad del efecto de fuerza

Amplifica los efectos sutiles y los detalles que sientes del circuito a través del volante. Ajústalo a un valor alto y sentirás estos efectos de forma significativa. Un ajuste más bajo silenciará esas sensaciones. Es bueno recordar que esto amplificará los detalles del circuito sin afectar a la fuerza general del Force feedback – por lo que el coche se sentirá igual en las curvas.

Mi preferencia: 100

[FOR] – Fuerza del efecto de la fuerza del juego

Se puede utilizar para aumentar o reducir los efectos de fuerza generales sin afectar a otros efectos. Algunos juegos utilizan otros efectos «enlatados» en sus simulaciones.

Mi preferencia: 100%

[SPR] – Efecto Muelle

Ajusta la fuerza del muelle de centrado. ¿Con qué intensidad volverá el volante a su posición central? iRacing ya se encarga de esto, así que dejarlo al 100% no añade ninguna intervención adicional por parte del software de Fanatec.

Mi preferencia: 20%.

[DPR] – Efecto del amortiguador

Ajusta la configuración de la amortiguación del simulador para absorber cualquier vibración restante. Su configuración natural de amortiguación debería ser suficiente para esto, así que lo dejo sin tocar al 100%.

Mi preferencia: 100%

[SHO] – Fuerza de la vibración

Algunas ruedas Fanatec tienen motores de vibración incorporados, como la Podium F1. Esta configuración ajusta la fuerza del efecto de vibración procedente del motor.

Mi preferencia: OFF

Probando el Force Feedback

mazda iracing force feedback
Mazda iracing force feedback

Cuando salimos al circuito a probar un coche, lo mejor es empezar con una hipótesis. Tanto mejor si puedes predecir cómo se sentirá el coche incluso antes de girar el volante. Haz cambios puntuales, observa cómo ha cambiado el coche y decide si es un paso positivo o negativo. Idealmente, sigue haciendo ese cambio en la misma dirección hasta que haya pasado el punto óptimo. Entonces, entenderás el impacto de ese cambio de configuración.

Tu enfoque en las carreras de simulación debería ser muy parecido, especialmente en los campeonatos que se disputan con una configuración básica, ya que el coche siempre será consistente. Por eso la serie global de Mazda es tan buena, estás restringido por la configuración del coche – cualquier ganancia tiene que venir de tu técnica, que mejorará a medida que mejoras la configuración de las ruedas.

El objetivo que intentas alcanzar es si sientes que estás consiguiendo una comprensión detallada de lo que hace el coche y si te sientes feliz y confiado con el coche.

Los signos de que tu Force Feedback está bien configurado incluyen:

  • Avisar antes de que estás teniendo un deslizamiento.
  • Ser capaz de atrapar un deslizamiento
  • Sentir que puedes conducir el coche con precisión (por ejemplo, llegar siempre al vértice de una curva)
  • Sentir que estás conduciendo de forma consistente
  • Sentir que eres capaz de avanzar porque confías en lo que va a hacer el coche
  • No hay extremos repentinos (por ejemplo, el coche se siente extremadamente pesado en la mitad de la curva en comparación con la entrada en la misma)
  • El volante no es demasiado elástico (muy ligero y con demasiadas ganas de volver al centro)
  • El volante no es demasiado pesado y lento (¡y reacio a moverse rápido en cualquier lugar!)