Die Technik hinter der Aktorik.

Was bedeutet DOF, 3DOF und 6DOF?

DOF steht für "Degrees of Freedom" — Freiheitsgrade, also die Anzahl unabhängiger Bewegungsachsen, die eine Motion Platform ausführen kann. Eine 3DOF-Plattform bewegt sich typischerweise um Roll-, Nick- und Hubachse (Wanken, Nicken, Heben/Senken). Eine 6DOF-Plattform ergänzt diese drei Rotationsachsen um drei translatorische Bewegungen (Vor/Zurück, Seitwärts, Auf/Ab) und kann dadurch Beschleunigungskräfte, Bordsteinkanten, Kerbs und Fahrbahnunebenheiten deutlich differenzierter darstellen.

Der entscheidende Unterschied zu reinen Vibrationssystemen: Ein echtes Motion Rig bewegt den kompletten Sitz bzw. das Cockpit physisch im Raum, statt nur Vibrationen an der Sitzfläche zu erzeugen. Dadurch entsteht ein Gleichgewichts- und Beschleunigungsempfinden, das dem echten Fahren wesentlich näherkommt.

Motion Travel, Drehmoment und Direct Drive

Der "Motion Travel" beschreibt den mechanischen Bewegungsspielraum einer Motion Platform — also wie weit sich Plattform bzw. Aktoren in jede Richtung tatsächlich bewegen können. Angetrieben werden solche Systeme meist über elektrische Linear- oder Rotationsaktoren, deren Kraft in Nm Drehmoment angegeben wird. Je höher das verfügbare Drehmoment, desto dynamischer und präziser lassen sich auch schnelle Lastwechsel abbilden.

Beim Lenksystem hat sich Direct Drive als Referenztechnologie etabliert: Der Motor treibt die Lenkachse ohne Riemen, Zahnräder oder Getriebe direkt an. Das reduziert mechanisches Spiel und überträgt Rückmeldungen von der Fahrbahn unverfälscht auf die Hände. In Kombination mit einer hydraulischen Pedalerie — die den Druckpunkt und Bremswiderstand eines echten Fahrzeugs über Hydraulik statt über Federn nachbildet — entsteht ein Fahrgefühl, das deutlich näher an der Realität liegt als bei rein elektronischen Systemen.

Warum Latenz entscheidend ist

Latenz beschreibt die Verzögerung zwischen einem Ereignis in der Simulation (z. B. das Überfahren eines Curbs) und der spürbaren Reaktion der Motion Platform. Je geringer diese Latenz, desto stimmiger wirken visuelle, akustische und physische Reize zusammen. Eine zu hohe Latenz zwischen dem, was das Auge sieht, und dem, was der Körper spürt, ist einer der Hauptgründe für Motion Sickness in Simulatoren.

Stahlrahmen, Steifigkeit und Motion Sickness

Motion Sickness (Simulatorkrankheit) entsteht, wenn das, was die Augen wahrnehmen, nicht mit dem übereinstimmt, was das Gleichgewichtsorgan spürt. Eine niedrige Latenz, eine hohe mechanische Steifigkeit des Rahmens und eine saubere Motion-Kalibrierung reduzieren diesen Effekt spürbar. Ein massiver Stahlrahmen statt einer Aluminium- oder Kunststoffkonstruktion sorgt dafür, dass die Bewegungen der Aktoren ohne Verwindung und Nachschwingen direkt an Sitz und Cockpit übertragen werden — Voraussetzung für ein stimmiges, verzögerungsfreies Bewegungsgefühl.