O sistema de controle motor sensorial humano é extremamente robusto, embora o sensoriamento seja distribuído, esparso, quantizado, barulhento e atrasado. A computação no sistema nervoso central é lenta, a atuação muscular fadiga e satura. Para estudar esses fatores causais e suas consequências no desempenho do sistema do controle motor sensorial, é importante desenvolver uma plataforma experimental fácil de usar que manipule esses fatores e regisse o desempenho.
Aqui apresentamos uma plataforma de jogos chamada WheelCon, que é uma plataforma gratuita e de código aberto para projetar videogames para o nosso ambiente virtual que simula andar de mountain bike por uma trilha íngreme, torcida e esburacada. A WheelCon se integra com um volante, pois pode manipular as variáveis no sistema de controle do motor sensorial humano, como atraso de sinalização, quantização, ruído e perturbação ao registrar a trajetória de controle do motor e a aerodinâmica. Também permite que a pesquisa estude a camada dos arquitetos no controle motor sensorial, incluindo os objetivos, planos, decisões e a detecção, reflexo e ação da camada inferior.
No computador que executa o Windows 10, vá para a página da WheelCon, clique em Clone ou baixe e clique em Baixar ZIP na caixa de diálogo pop-up. Extraia todos os arquivos para o disco rígido local. Acesse o site do fabricante e baixe o motorista correspondente para o modelo de roda de corrida.
Monte a roda de corrida com segurança no nível sentado na frente de um monitor. Conecte o cabo USB da roda ao PC e ao adaptador de alimentação a uma tomada. Para testar o programa, clique duas vezes no wheelcon.
exe na pasta do arquivo Saída Excutável. Configure as configurações de acordo com a configuração do monitor e clique em Reproduzir. Sente o assunto para baixo confortavelmente atrás das rodas.
Certifique-se de que o assunto é permitido um alcance adequado de movimento ao manusear a roda. Clique na Tarefa de Direito do Fitt. Clique na caixa de texto e digite um nome para o arquivo de saída, inclua informações sobre assunto e tarefa.
Clique em Selecionar arquivo e selecione a Lei do Ajuste. txt como entrada. Clique em Começar o Jogo.
Instrua o sujeito a acompanhar a zona cinza com a linha verde girando o volante. Este jogo serve para familiarizar o assunto com a configuração. Clique em Mountain Bike Task.
Digite o nome do arquivo de saída e selecione Vision_Delay.txt. Clique em Iniciar o jogo para iniciar os testes. Neste jogo, o comprimento da janela de visão para frente muda para fornecer aviso avançado, nenhum aviso ou um atraso visual.
Clique em Mountain Bike Task, digite o nome do arquivo de saída e selecione Action_Delay.txt. Clique em Iniciar o jogo para iniciar os testes. Neste jogo, um atraso é adicionado entre a roda do sujeito girando e o movimento da linha verde.
O atraso começa em zero segundos e aumenta em 0,15 segundos até atingir 0,75 segundos. Clique em Mountain Bike Task, digite o nome do arquivo de saída e selecione Vision Quantization.txt. Clique em Iniciar o jogo para iniciar os testes.
Neste jogo, a taxa de dados visuais é manipulada. Quando os dados visuais são baixos, a trilha só pode aparecer em alguns locais cinzentos soltos. À medida que a taxa de dados visuais aumenta, a zona cinzenta pode aparecer em locais mais potenciais e seu movimento se torna mais contínuo.
Clique em Mountain Bike Task, digite o nome do arquivo de saída e selecione Ação Quantização.txt. Clique em Iniciar o jogo para iniciar os testes. Neste jogo, a taxa de dados de ação é manipulada.
Quando a taxa de dados está mais lenta, a linha cinza só pode ir a uma velocidade. À medida que a taxa de dados aumenta, o controle da velocidade da roda torna-se mais fino. Clique em Mountain Bike Task, digite o nome do arquivo de saída e selecione Bump Trail.txt.
Clique em Iniciar o jogo para iniciar os testes. Neste jogo, os distúrbios são adicionados como um torque no volante, simulando uma colisão, uma curva repentina na trilha ou os dois tipos de distúrbios combinados. Para recuperar os resultados do teste, vá para a pasta do arquivo De saída executável e procure o arquivo com nomes de arquivos previamente especificados.
Da esquerda para a direita, cada linha no arquivo de saída especifica tempo, posição de teste, tamanho da colisão, taxa de dados de ação, atraso de ação, atraso visual, taxa de dados visuais, erro de rastreamento e ângulo do volante. Para desenvolver um novo arquivo de entrada, abra o Código de Design de Trilha de Bicicleta WheelCon Mntn. m na pasta Código Fonte com o Matlab.
Selecionando esta seção do código para os parâmetros de jogo desejados, pressione Control plus T para descomentar e pressione Executar. O arquivo de entrada será regenerado na mesma pasta. Como a figura sugere, em jogos com atrasos visuais ou de ação, o erro do sujeito aumentou com atrasos maiores.
Limitar as taxas de dados na entrada visual ou na saída de ação resultou em erros maiores. Esta figura mostra a aerodinâmica durante os ensaios com apenas solavancos, apenas curvas ou os dois combinados. Como você está assistindo este vídeo, você deve estar familiarizado com como aplicar WheelCon a um estudo de controle motor sensorial humano.
