Чем плоха данная конструкция?
— Она измеряет деформацию материала.
— Измеряет её под углом 90° к вектору воздействия (да, 90% силы приходится на сегмент вращения с 1 часа до 5).
— По «дороге» до сенсора сила уходит на сдвиг в креплении педали, на изгиб оси педали, на кручение шатуна.( на деформацию обуви, на смятие стельки, на разгибание сухожилий стопы). Проще говоря: с разными педалями, в разных носках и ботинках, даже относительные показатели будут различаться.
— Сложнее калибровать карбоновые шатуны. Иной график деформации и термодинамического расширения.
— У человека две ноги, а датчик один.
И приведу список ожидаемых «подводных камней»:
1. Температурное расширение материала шатуна.
2. Температурные изменения в показаниях резисторов.
3. Две ноги не крутят одинаково. Человек асимметричен, как физиологически так и геометрически. Ни о каком удвоении сигнала речи быть не может, это только удвоит погрешности.
4. Огромная проблема с питанием и длительностью работы без подзарядки/замены. (в идеале CR2032)
5. К предыдущему пункту добавляется компактность.
6. К выше написанному добавится водонепроницаемость (в идеале IP67 и выше).
7. Гигабайты таблиц и аппроксимирующих функций (некоторые даже экстраполируют и продают дешевле :))
8. Месяцы лабораторных тестов.
9. Тестовый стенд выдающий ровное усилие стоит несколько десятков тысяч $$$
10. Создание своего головного юнита (см. FRM) или адаптация к существующим велокомпьютерам (ANT+, BLE)
11. Каждая из 10 перечисленных породит ещё 10 подпроблем.
Ну и автор легко и просто подсчитал себестоимость в 30$. Забыв указать стоимость работы,
транспорта (за деталями же ездил?), питания и так далее.
Наверное многим будут интересны подобные эксперементы наших зарубежных коллег, но тремя годами ранее.
Раз: Build and install your own high-end cycling power meter;
Два: 3–Power Meter–The Complete How To.
Из плохого: некоторые, если не сказать многие, производители пользуются экстраполирующими алгоритмами. В реальности, конечно, при скорости вращения 90-100 об/мин. предыдущий оборот педали мало чем будет отличаться от последующего. Нарушение истины происходит тогда, когда меняются режимы вращения. Не сильно актуально для шоссейного велосипеда и очень категорично для горного. То же самое происходит при потере данных — заполняют пустоты средними значениями.
Комментарии (13)
swelf
01.02.2016 15:51+2Измеряет её под углом 90° к вектору воздействия
Так а нам и нужна проэкция на ось перпендикулярную к шатуну, зачем нам ось параллельная шатуну? Она не дает вращения.
По «дороге» до сенсора сила уходит на сдвиг в креплении педали, на изгиб оси педали, на кручение шатуна.( на деформацию обуви, на смятие стельки, на разгибание сухожилий стопы). Проще говоря: с разными педалями, в разных носках и ботинках, даже относительные показатели будут различаться.
Носки и ботинки не имеют значения, несмотря на деформацию, вся сила передается к шатуну, ты же не хочешь сказать, что весы посталенные на бетон и на мягкую почку, покажут разные результаты всвешивания, из-за деформации почву под ними? Да просто вспомни школьную формулу для деформации последовательных пружин.
unnk2004
01.02.2016 17:27«Носки и ботинки не имеют значения...»
Думаю, имелось ввиду, что не учитывается энергия, расходуемая на деформацию подошвы, носка и т.п.MichaelBorisov
01.02.2016 21:45+2А это уже зависит от того, что мы хотим измерить. Работу, совершенную мускулами человека или же только полезную ее часть, которая была передана велосипеду.
Соответственно, если нас интересует первое — то педали, носки и ботинки надо учитывать, равно как и сухожилия. И еще штаны надо учитывать — в них происходит трение. И движение других мускул, не связанное с вращением педалей — например, голову повернул велосипедист. В общем — мрак, и мне кажется, что такая постановка задачи сулит множество проблем с калибровкой и собственно измерениями. И польза от таких измерений сомнительна.
Если же нас интересует только полезная работа, совершенная человеком над педалями или над осью педальной втулки — то тогда все правильно, что влияние ботинок не учитывается в измерениях. Оно и не должно учитываться.
sharaev
05.02.2016 15:06Ну слушайте зачем вам цифра потерь мощности на сухожилиях ботинках носках и прочего? Я понимаю если бы вы занимались медицинским исследованием полдобных процессов, тогда да. Но если вам нужно для личного использования даже в проспорте то полезная мощность вам важнее и нужнее.
MichaelBorisov
05.02.2016 23:01Совершенно согласен. Я же и писал выше: «польза от таких измерений» (потерь на ботинках и т.д.) «сомнительна».
ansector13
01.02.2016 15:52«Нарушение истины происходит тогда, когда меняются режимы вращения. Не сильно актуально для шоссейного велосипеда и очень категорично для горного. То же самое происходит при потере данных — заполняют пустоты средними значениями.»
МТБшники с паверметром тренируются на шоссе на шоссейном велосипеде, во время соревнований на МТБ велосипеде паверметр не используют, ИМХО.
uterr
01.02.2016 17:25+2Отвечу вам как автор статьи про тот самый самодельный паверметр, конечно, у моей конструкции уйма недостатков и это совсем не готовый продукт, но:
>>1. Температурное расширение материала шатуна.
>>2. Температурные изменения в показаниях резисторов.
Резисторы в моей схеме подключены по полумостовой схеме, которая повсеместно используется для компенсации температурного расширения и температурного изменения проводимости ( www.bookasutp.ru/Chapter6_3_5.aspx )
>>3. Две ноги не крутят одинаково.
Большинство производителей предлагают свои паверметры в конфигурации для одной ноги, и не зря — да, для двух ног, конечно, круче и точнее, но по отзывам использующих паверметр, параметры равны
остальные пункты относятся к тому, что у меня нет лаборатории или мастерской, но что уж тут поделать, это просто поделка =)
wormball
01.02.2016 19:05+4Статья ни о чём. Видимо, про таких, как автор, и говорят «диванный аналитик».
> Автор явно завысил стоимость своего изобретения в сравнении с существующими аналогами. То, что он пытается реализовать стоит $399USD и называется 4iiii Precision Power Meter — это из дешевого, есть более дорогие Stages.
Простите, а что именно, кроме цены, вас заставляет ставить обсуждаемое изделие в один ряд с 4iiii, а Stages ставить выше? Конструкция у 4iiii и Stages совершенно одинаковая, особенно по сравнению с объектом обсуждения. Ежели у вас есть какие-то данные об радикальном отличии оных приборов в точности, почему вы об этом ни словом не обмолвились и не привели никаких ссылок? А на основании одной только цены делать какие-то выводы по меньшей мере глупо. Тем паче что таким методом у вас должно было бы получиться, что авторское изделие в 13 раз менее точно, нежели 4iiii.
> Чем плоха данная конструкция?
> Она измеряет деформацию материала.
Весы в лаборатории, которые микрограммы меряют, тоже измеряют её, родимую. Получается, они тоже плохие? А мужики-то не знают!
> Измеряет её под углом 90° к вектору воздействия
К какому вектору? Вы о чём?
> По «дороге» до сенсора сила уходит на сдвиг в креплении педали, на изгиб оси педали, на кручение шатуна.( на деформацию обуви, на смятие стельки, на разгибание сухожилий стопы). Проще говоря: с разными педалями, в разных носках и ботинках, даже относительные показатели будут различаться.
Спасибо, капитан очевидность! А насколько они будут различаться? Не знаете? А зачем тогда вообще писать статью, коли вы знаете о предмете не более, нежели каждому окончившему среднюю школу очевидно при первом же взгляде на конструкцию?
> Сложнее калибровать карбоновые шатуны. Иной график деформации и термодинамического расширения.
Пруфы? Или это вам тоже подсказал ваш недюжинный интеллект?
Вообще я не понимаю, отчего вы предъявляете к поверметру требования как к хорошим лабораторным весам. Никто особо точных измерений ими не проводит, их показания не используются для выявления сильнейших в мировых соревнованиях с призовым фондом в миллионы долларов. Основное их применение — чтобы человек во время тренировки (ну или гонки) мог дозировать нагрузку. Ежели он всё время пользуется одной связкой педали-поверметр-велосипед — то никаких проблем не будет. А ежели для каких-то ещё применений точности недостаточно — ну извините.
> У человека две ноги, а датчик один.
Опять же, ежели ноги у человека те же, что были вчера — это не проблема.
> Температурное расширение
Мост Уитстона спасёт отца русской демократии.
> Гигабайты таблиц и аппроксимирующих функций (некоторые даже экстраполируют и продают дешевле :))
Пруфы? Того, что без гигабайтов никак. И где их можно купить подешевле.
> Ну и автор легко и просто подсчитал себестоимость в 30$. Забыв указать стоимость работы
Автор, как я понимаю, хотел сказать нам, что коли в розницу набегает 30$, то при массовом производстве себестоимость будет и вовсе копеечная.
> Раз: Build and install your own high-end cycling power meter;
> Два: 3–Power Meter–The Complete How To.
Ну слава КПСС, хоть какие-то ссылки. Правда, это по сути одна и та же ссылка, ну да ладно.
> Из плохого
То бишь то, что выше — это было хорошее?
> производители пользуются экстраполирующими алгоритмами
> То же самое происходит при потере данных — заполняют пустоты средними значениями
Вы так говорите, будто бы это что-то плохое. Любые весы поступают так же. Никто не будет их калибровать по каждой точке во всём мыслимом диапазоне условий работы. Приблизительные поправки внесли — ну и ладно.
> Нарушение истины происходит тогда, когда меняются режимы вращения
Опять же пруфы?
Dru4
01.02.2016 21:40А если измерять мощность, скажем, по натяжению цепи? Тот же самый тензодатчик поставить на модифицированный успокоитель цепи, его разместить в верхнем плече цепи. Добавить мощную пружину, или его самого использовать в виде пружины.
Минусы:
1) Тепловая деформация
2) Возможны проблемы с переключением скоростей
Плюсы:
1) Самая что ни на есть полезная мощность
Shelkovyys
05.02.2016 15:10У Garmin есть интересные педали. Ссылка кликабельна, там подробный разбор и распаковка. Весьма Интересная вещь, товарищ юзает на своей Pinarello Dogma
tretyak_andrey
Интересно, почему выбран именно такой подход к измерению мощности? Неужели нет способов проще и точнее?
ansector13
Есть, только дороже, из самого простого — задняя втулка, но она тяжелой получается, а для профф спорта вес очень важен.