Riassunto analitico
L’obiettivo di questo lavoro è lo sviluppo e la conseguente implementazione su simulatore di guida professionale di un modello fisico per la vettura Tatuus F4-T014, unica ammessa nel FIA F4 Italian Championship e nell’ADAC F4 Championship tedesco. La piattaforma costituente l’ambiente simulativo è stata individuata in Assetto Corsa PRO, versione open physics del noto simulatore commerciale Assetto Corsa concepita appositamente per uso professionale.
Lo studio, compiuto nell’ambito di un tirocinio curricolare della durata di 720 ore, è stato condotto presso l’azienda All In Sports, eccellenza nel campo dei simulatori di guida professionistici. Tra le sue partnership vanta una stretta collaborazione con Scuderia Ferrari per quanto riguarda l’utilizzo dei suoi simulatori da parte dei piloti del programma Ferrari Driver Academy, dei quali ci si è avvalsi per la validazione finale del modello fisico della vettura. Il forte legame con i più importanti team professionistici ha permesso di disporre di un’abbondanza di dati sperimentali raccolti in pista dalla quale attingere.
Nel presente elaborato si analizza in prima istanza la struttura del comparto fisico di Assetto Corsa PRO al fine di comprenderne le meccaniche e ottenere un quadro qualitativo e quantitativo dei parametri necessari per modellare la vettura con il grado di accuratezza che ci si è prefissati. Successivamente, con il set di informazioni a disposizione, si procede allo sviluppo vero e proprio del modello. L’implementazione è possibile solo attraverso la conversione dei dati dal formato nei quali sono stati raccolti alla forma prevista per l’inserimento all’interno dei file fisici del programma. Per questa operazione si è resa necessaria la compilazione di alcuni programmi MATLAB, Simulink oltre alla realizzazione di diversi fogli di calcolo Excel. Vengono di volta in volta condotte delle prove oggettive per verificare la corrispondenza tra i dati reali raccolti in pista e quelli virtuali generati dal simulatore Assetto Corsa PRO. A implementazione conclusa ci si avvale di diversi piloti della categoria F4, congiuntamente con i relativi ingegneri di pista, per assicurarsi che il modello si comporti come nella realtà sia qualitativamente (ovvero in termini di sensazioni di guida) che quantitativamente (ovvero in termini di ouput telemetrico della simulazione).
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Abstract
The intent of this work is the development and implementation of a physical model for Tatuus F4-T014 onto a professional driving simulator platform. The Tatuus F4-T014 is the only car allowed to race in the FIA F4 Italian Championship and ADAC F4 Championship (German). The simulation platform of choice is Assetto Corsa Pro, being the open physics version of the widely acclaimed commercial simulator Assetto Corsa, which was specifically conceived for professional use.
This work was performed in collaboration with All In Sports, a company which operates in the professional simulators enviroment. The company has a close partnership with Scuderia Ferrari amongst other teams, concerning the use of their simulators by Ferrari Driver Academy drivers who also provided the final validation of the physical model. These close relationships with many racing teams provided the access to a very large set of sperimental data gathered on track.
This thesis first explores the structure of the physical section of Assetto Corsa Pro in order to understand how the modelling is to be approached and obtain a qualitative and quantitative picture of the set of parameters needed to model a car with the desired level of accuracy. Next the development and implementation of the model is performed, requiring the conversion of most data from the gathering format to the input format. This task is accomplished also with the aid of Excel worksheets and MATLAB codes. Every time a modification is implemented objective tests are carried out to check the data matching. Once the implementation of the whole model is completed another series of tests are performed with actual drivers and their race and data engineers to make sure the behaviour of the vehicle is faithfully replicated by the simulator concerning both the driving feeling and the telemetry output.
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