Nederlands bedrijf bouwt joystick met hydraulische forcefeedback

Het Nederlandse bedrijf Paccus Interfaces werkt momenteel aan een 3d-joystick met forcefeedback op basis van hydrauliek. De joystick heeft de werknaam 'Hawk' meegekregen en kan ook als muis en toetsenbord fungeren.

De nieuwe joystick moet volgens Paccus 'het neusje van de zalm worden voor gamers'. De oprichters van het bedrijf roemen vooral de kracht en de precisie van de forcefeedback-effecten die de Hawk produceert. "De huidige en voorgaande forcefeedback-joysticks op basis van een tandwieloverbrenging en potmeters zijn wat betreft nauwkeurigheid en de overgebrachte effecten een ramp", zo stelt Joseph Melskens, general manager bij Paccus, tegenover Tweakers.net, "Vandaar dat we in 2005 begonnen zijn met dit project." Paccus heeft financiële steun gekregen van de Europese Unie en de provincie Flevoland voor de ontwikkeling van de geavanceerde joystick.

De basis van het ontwerp wordt gevormd door het hydraulische gedeelte, dat plat in de voet van de joystick is verwerkt. "Het gebruik van een hydraulisch systeem voor de forcefeedback levert een mooie gedempte beweging op", aldus medeoprichter Bart Sikkens. Ook kan het systeem grote krachten overbrengen. Een nadeel van het nieuwe systeem is dat er een kleine vertraging optreedt ten opzichte van een systeem met tandwieloverbrenging, maar volgens Sikkens gaat het hierbij om slechts enkele milliseconden.

De kracht van het ontwerp, waarop een Europees patent is aangevraagd, is volgens de techneuten van het bedrijf de eenvoud van het systeem. Zo is dit klein gehouden door het gebruik van zo min mogelijk pakkingen. Hierdoor lekt het ontwerp by design intern een kleine hoeveelheid olie, maar dit wordt weer opgenomen in het systeem. Als oliesoort wordt trouwens gewoon slaolie gebruikt, maar volgens Sikkens kunnen ook andere olieën gebruikt worden. De olie wordt in beweging gebracht door elektromotoren. "Bij het prototype van de Hawk wordt nog een tandriem gebruikt voor de aandrijving van de hydrauliek, maar bij het uiteindelijke ontwerp moet dit vervangen zijn door een directe tandwieloverbrenging", aldus Sikkens.

Om de stuurbewegingen van de gamer te meten wordt in plaats van de gebruikelijke potmeters, meerdere hall-effect-sensors en acceleratiemeters gebruikt. Dit levert een zeer nauwkeurige input op. "Potmeters zijn van nature al onnauwkeurig en de afwijkingen worden groter door slijtage. Ons systeem biedt daarvoor een oplossing", aldus Melskens. In een later stadium zullen de vijf hall-effect-sensors, drie in de voet en twee in het handvat, mogelijk vervangen worden door een oplossing met een optische chip. Dit zou een kostenbesparing moeten opleveren. Voor de ontwikkeling van het hydraulische systeem en de verificatie van de chip is onder meer de hulp ingeroepen van respectievelijk prof. Post van de TU Eindhoven en prof.dr.ir. Albert Theuwissen, die naast de TU Eindhoven ook een positie bekleedt bij de TU Delft.

Het is de bedoeling om het hydraulische forcefeedbacksysteem in licentie aan te bieden aan bedrijven als Logitech, Microsoft of Razer. De verwachte retailprijs moet dan uitkomen tussen de 250 en 400 euro. Paccus denkt de Hawk in twee uitvoeringen aan te gaan bieden: een 'normale' joystick en een luxe-variant met een draaibeugel bovenaan het handvat. Met deze laatste variant zijn zes vrijheidsgraden mogelijk, zodat ook bewegingen in 3d gemaakt kunnen worden. "Zo is bijvoorbeeld in een game de complexe besturing van een helikopter mogelijk met onze joystick, maar het systeem kan ook toegepast worden voor medische doeleinden zoals operatiesimulaties vanwege de nauwkeurige effecten", aldus Melskens. De Hawk zal voor het eerst gedemonstreerd worden op de Gamescom-gamesbeurs in Keulen in augustus 2009.

Reacties (58)

[Crazy Harry]

Een nadeel van het nieuwe systeem is dat er een kleine vertraging optreedt ten opzichte van een systeem met tandwieloverbrenging, maar volgens Sikkens gaat het hierbij om slechts enkele milliseconden.

Gaat dit opgelost zijn wanneer de nu gebruikte tandriem vervangen is door de tandwieloverbrenging?
Of blijft de vertraging er in zitten?
Want enkele milliseconden zijn voor een beetje gamer onacceptabel, die enkele milliseconden zijn het verschil tussen winnen of verliezen.
Door die vertraging is het systeem niet nauwkeurig te noemen, daarvoor is timing echt een te groot onderdeel van games.

[mr.Millenarian]

Ik werk zelf aan deze joystick. De vertraging zit niet in de reactiesnelheid van de stick, maar alleen in de FFB. Voor je spel maakt het dus niet uit. Maar als het spel het ondersteund kun je bijvoorbeeld wel strak langs een muur rennen, want je voelt hem gewoon, en kun je stoppen als je op de hoek bent.

[Reactie gewijzigd door mr.Millenarian op 25 juli 2024 00:09]

[Jaco69]

Enkele milliseconden kan je geen vertraging noemen. Pas als je bij 50 miliseconden en meer komt kan je het gaan merken.

[Verwijderd]

50? Ik heb nog jaren counterstrike met mijn 56k modem gespeeld met een vertraging van 200-300ms. Toen was dat nog heel normaal

Trouwens, waarom wordt elke grappige opmerking weggemod? Stelletje zuurpruimen.

EDIT: en nog een keer! Niet te geloven zeg, haha.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 25 juli 2024 00:09]

[R-O-Y]

Je weet wat miliseconden zijn? Je ping wordt ook uitgedrukt in miliseconden. Als je een TFT scherm gebruikt wordt de traagheid van dat display ook uitgedrukt in miliseconden. Je snapt misschien al waar ik naartoe wil. Die paar MS extra maakt niet zoveel uit ten opzichte van alle andere vertragende factoren

Ik zou liever hebben dat een joystick een klein beetje input-lag heeft dan dat een TFT display dat heeft. Dat is pas vervelend als je "een beetje gamer" bent.

[groovyhot]

Zeker als het ook voor medische doeleinden gebruikt kan worden is dit een enorm goede ontwikkeling. Bedenk eens hoeveel makkelijker het besturen van een robot wordt d.m.v. een nauwkeurige joystick!

[the_stickie]

ik denk dat nauwkeurigheid bij de huidige generaties "professionele" joysticks geen issue meer is. Daarnaast vraag ik me af of force-feedback een gewenste feature is bij operaties

[deugtniet]

Sterker nog, het is essentieel. Een chriurg heeft geen idee waar zijn grijpertje/schaartje/etc. zich bevind omdat zijn beeld wordt gevormd door een enkele monitor met een egaal verlicht gebied. hier is het heel moeilijk om diepte te zien. Die diepte kan verkregen worden door een soorty force feedback te geven.

[Punksmurf]

Ik kan me ook goed voorstellen dat er, als er een hoge nauwkeurigheid wordt vereist, wordt gewerkt met een schaalverschil. De chirurg beweegt dan de joystick (of whatever inputdevice) zeg, 1mm, terwijl het gebruikte instrument slechts een 10e daarvan beweegt. Eventuele weerstand kan dan ook weer met een factor 10 teruggekoppeld worden naar de chirurg.

Ook kan je bijv. een virtuele stop inbouwen, na een uitslag van bijv. 5mm. Dat kan je dan ook goed voelbaar maken; als het systeem sterk genoeg is kan je zelfs de joystick blokkeren op dat punt.

[Reactie gewijzigd door Punksmurf op 25 juli 2024 00:09]

[Zoijar]

Daar wordt veel onderzoek naar gedaan. Moderne oplossingen gebruiken 3d stereoscopische displays en professionele haptic devices, zoals de Phantom van Sensable, die tot onder de tiende millimeter nauwkeurig zijn (hoewel dat niet betekent dat het complete systeem die nauwkeurigheid haalt; sterker nog, dat is een van de vele problemen.) Het prijskaartje dat daaraan hangt is echter wel zo'n factor 100 hoger...

[Dr C]

zeker, het lijkt me dat de tactiele feedback je veel betere informatie geeft indien je tegen weefsels aankomt met de arm.

[CH4OS]

zeker, het lijkt me dat de tactiele feedback je veel betere informatie geeft indien je tegen weefsels aankomt met de arm.

Dan is een alarm geluidje veel patient-vriendelijker.

[friend]

Dokter Bibber bedoel je?
Als het niet erg is om zachtjes langs sommige structuren te gaan, maar niet er dwars door heen, dan is feedback hierbij een stuk beter om op te reageren en dichter bij de werkelijkheid dan een zoemer.

[CH4OS]

Dokter Bibber bedoel je?
Als het niet erg is om zachtjes langs sommige structuren te gaan, maar niet er dwars door heen, dan is feedback hierbij een stuk beter om op te reageren en dichter bij de werkelijkheid dan een zoemer.

Dat snap ik wel. Op zich moet dat ook wel kunnen werken, al lijkt het mij dat er ook een kans is dat je dan juist nog verder doorschiet zeg maar.

[Verwijderd]

Niet dat ik vervelend wil doen, maar ik vraag me toch af
wie er 400€ voor een joystick gaat neertellen...

[mashell]

Voor een medisch gereedschap is het natuurlijk een koopje.

[Soldaatje]

Daar zal je zorgverzekering anders over denken.

[psychodude]

Lijkt me sterk, met de tienduizenden tot miljoenen welk zo'n beetje als standaard voor medisch gereedschap wordt neergelegd zullen ze blij zijn met de introductie van apparatuur van lage prijs; drukt de kosten een beetje.


Vind de prijs voor consument van 250-400 wel aan de hoge kant ook, vraag me af hoeveel succes met zo'n prijs geboekt zal gaan worden. Echter als ze het een beetje door weten te voeren op grote schaal zal dat qua prijs wel helpen. Beetje nieuwe techniek in joysticks is naar mijn mening daarbij zeker niet verkeerd, er wordt tegenwoordig nog maar zo weinig gebruik van gemaakt door games.

Zou leuk zijn om de joystick weer eens een keertje een comeback te zien maken en eigenlijk iedere gamer er toch weer eentje in zijn bezit heeft .

[sHELL]

Ik hoop toch echt dat jij niet in de medische sector werkt...

Alleen al de gedachte dat zou worden geopereerd door consumentenapparatuur ga ik al over m'n nek.

Medische apparatuur is duur omdat er tevens een garantie achter zit dat het product zeer goed werkt en gebruikt kan worden om mensen levens te redden. (zal me trouwens niet verbazen dat medishe producten aan een waslijst met europese/nederlandse regels moet voldoen)

Dat heeft dit product dus niet.

[Verwijderd]

Er word momenteel hard gewerkt aan methodes om artsen in staat te stellen op afstand te opereren, via schermen en - jawel - joysticks. Op die manier kun je het specialisme van artsen breder beschikbaar stellen; een arts is niet langer beperkt tot zijn eigen ziekenhuis.

Zolang er de garantie is dat dit product niet spontaan kort sluit hoeft het dus verder niet aan allerlei zware eisen te voldoen, zolang je het voor dit soort toepassingen gebruikt. En deze manier van opereren schijnt wel de toekomst te hebben.

[ikt]

Wat als dit "prulletje" nou beter kan werken dan echt medisch gereedschap? Ik word liever door een perfect ding geopereerd dan door een oud ding wat aan elke regel voldoet maar toch niet echt perfect werkt.

[robvanwijk]

Maar als een ziekenhuis of Philips Medical ofzo aan die lui vraagt of ze een licentie op de techniek kunnen krijgen, dan rollen er wat euros en dan krijgen ze die wel hoor. Zie het apparaat voor de consumentenmarkt maar als een proof-of-concept voor de professionele (al dan niet medische) markt. Tuurlijk, de professionele versie moet bijna van scratch opnieuw worden ontworpen om aan al de eisen te voldoen en zal ongetwijfeld meer gaan kosten dan 400 euro. Maar het belangrijke punt is dat iemand een nieuw idee heeft bedacht en heeft laten zien dat het kan werken!

[-Questor-]

400 euro voor een medisch stuk gereedschap waarmee meerdere mensen kunnen worden geopereerd is duur?

Denk ik niet: laten we voor het gemak zeggen dat je 100 mensen hiermee onder handen kunt nemen (al denk ik veel meer, maar goed).
Dan zijn de kosten 4 euro per behandeling.

Als je er 400 mensen mee kunt behandelen, dalen de kosten al naar 1 euro per behandeling. Da's pas goedkoop.

Ik denk eerder dat het apparaat wat je hiermee gaat bedienen duur is: een nauwkeurige medische robotarm met alle tools die je wilt gebruiken plus alle camera's en andere snufjes kost je echt geen 400 euro.

[AllSeeyinEye]

Kleine nuance: de joystick zou kunnen worden gebruikt voor operatiesimulaties. Dat brengt nog altijd met zich mee dat de prijs laag is in verhouding tot het nut ervan. Tuurlijk is het voor een gamer, ook een hardcore gamer, een kostbaar hebbeding, dat alleen bij de elite aftrek zal vinden. Maar voor bedrijfsmatige en/of opleidingsinstellingen is het een koopje.

[MM99]

Een zorgverzekering heeft er niet veel mee te maken. Er wordt voor elke operatie niet elke keer een nieuwe joystick gekocht.

Als het voor een operatiesimulaties heeft jou zorgverzekering al helemaal niks te maken

[Verwijderd]

Wie telt er €400 voor een videokaart neer? Ook genoeg mensen.

[Janusch]

Videokaart gebruiken gamers "elke dag"

Zoon joystick koop je niet voor 2x een spelletje doen.

Ik denk dat dit pas interessant word als logitech hiermee verder gaat bijvoorbeeld, en dan een goede joystick maakt voor nog een redelijk acceptabele prijs

[Exirion]

Videokaart gebruiken gamers "elke dag"

Een die-hard gamer die 400 tot 600 euro voor een videokaart neertelt gebruikt z'n joystick net zo vaak als die videokaart.

[demonite]

die-hard flight simulator verslaafden misschien, maar voor de gemiddelde shooter zweren de meeste toch bij keyboard en muis.

[Verwijderd]

En laat accurate force feedback nu uitermate geschikt zijn voor flightsims. Voila, doelgroep gevonden.

[PegOpDeWeg]

Alleen de bekendste flightsim (Microsoft flightsimulator) wordt niet meer voortgezet helaas.

[maximus1]

En wat denk je van PenTablets?

Ik heb een hele prijzige maar gebruik hem niet al te vaak!

[vdvleon]

Heel leuk en aardig, maar zo'n joystick (van de afbeelding) wil ik toch niet op mijn bureau hebben staan (beetje lomp!)

[the_stickie]

ooit gehoord van prototypes? Dit is duidelijk een testopstelling waarmee ze de rudimentaire werking kunnen aantonen en waarmee aan onderzoek wordt gedaan naar de technologie. Zoals ook in het artikel vermeld, is dit helemaal nog niet "af", op geen enkel gebied.
Bovendien heeft dit bedrijf helemaal niet de intentie een afgewrkd product te gaan leveren dat jij op je bureau kan stallen. Het idee is eer de technologie an sich te gaan verkopen aan geïnetersseerde hardwarebouwers en aldus geld te verdienen dmv licenties. Ze laten het dan ook aan de hardwarebouwers om het geheel in een leuke behuizing te gieten.

[vdvleon]

Dat weet ik allemaal wel. Maar je kunt al wel beredeneren dat het een wel iets grotere joystick word dan we gewend zijn. (kijk naar bijv. NOVINT Falcon)

[Zewatanejo]

Ik wil je niet aan het schrikken maken hoor, maar dikke kans dat dit een prototype is....

[vdvleon]

Dat begrijp ik wel. Maar als je kijkt naar de grote van die motors... Natuurlijk word alles wel kleiner, maar van zo'n motor naar iets wat 20x zo klein is....

[Verwijderd]

waarom niet optisch net zoals bij een muis

[Wbdsgnr]

't Gaat om forcefeedback, optische feedback is er veelal sowieso.

[Kliniclown]

Optische forcefeedback?

In een later stadium zullen de vijf hall-effect-sensors, drie in de voet en twee in het handvat, mogelijk vervangen worden door een optische-variant. Dit zou een kostenbesparing opleveren.

[Reactie gewijzigd door Kliniclown op 25 juli 2024 00:09]

[demonite]

ja.. waarom dan niet meteen! Beetje vreemd toch, eerst claimen dat die joystick nauwkeuriger is omdat je geen potmeters gebruikt maar hall-effect-sensors en die dan later weer vervangen met wat anders. Doe dat dan meteen.

[webkiller71]

Zoals je kan lezen buigt een Pr. Dr. Ir. daar zich nog over. Ik vermoed dat het niet zo makkelijk is en dat een hall-effect-sensor zo van de plank gepakt kan worden.

[FluoDude]

Ik denk ze beter bij thrustmaster kunnen aankloppen die hebben al de Hotas Cougar joystick die komt al een beetje in die prijsklasse.

[Fox]

Doet mij erg denken aan de NOVINT Falcon. Ook deze joystick maakt gebruik van force-feedback en is al een tijd geleden geintroduceerd.

[Verwijderd]

maar geen hydraulische ff, dat maakt het nou net bijzonder, sterker en nauwkeuriger

[Jut]

Is dit de ideale stick voor Tom Clancy's Hawx (Hawk)

Lijkt me wel een goede stick, stuurtjes en sticks gingen bij ons altijd binnen een paar maand kapot. Binnenin waren het ook altijd van die goedkope prul dingen, waar je nog 150 euro voor moest neer tellen ook. Geef ik liever 400 uit aan een die jaren meegaat, preciezer is en denk ik een echt gevoel geeft.

[warcow]

Dat soort dingen zijn wel grappig. Zat laatst in de formule 1 simulator van Festo. (met spiercilinders)
Je voelt daarbij gewoon dat de trillingen, schokken, etc. kloppen.

Helaas is een paar honderd euro mij persoonlijk wat te duur, maar ik geloof best dat er een redelijke markt voor is. (verwar dit niet met de "trilfunctie" van je psx/ps2 controller... )

[Dani86]

Ik denk dat deze joystick eerder voor industriele doeleinden gebruikt zal gaan worden dan voor games.

Maargoed: I want one!