フルモーションレーシングシミュレーター

フルモーションレーシングシミュレーター（フルモーションシムリグとも呼ばれる）は、レースを目的としたモーションシミュレーターであり、数十年前の航空シミュレーター業界で定義された6自由度すべてにおいてモーションシミュレーションを提供する必要があります。6自由度は地球の物理法則と一致しており、航空機、船舶、その他の乗り物において一般的に次のように呼ばれています。

• 3つの並進運動：サージ、スウェイ、ヒーブ（それぞれ前後方向の動き、左右方向の動き、上下方向の動き）
• 3つの回転運動：ロール、ピッチ、ヨー（それぞれ法線軸、横軸、縦軸を中心とした回転）

これら6つの自由度のシミュレーションは、根本的に異なる2つのアプローチによって実現される。

1. 歴史的には、モーションベース（スチュワートプラットフォームとも呼ばれる）を傾けることで、地球の重力に対するドライバーの位置も変化し、加速感を生み出していました。

2. より最近では、重心を中心に独立した自由度を可能にする一連のジンバルとリニアベアリングシステムによって実現される「物理学に基づいた」方法論。

モーションシミュレーターでは、コックピットまたは乗員の座席がグラフィック出力と連動して動きます。モーション機能を備えたレーシングシミュレーターには様々な種類があり、運転席のみを動かすものもあれば、車の操作系を含むシミュレーターのコックピット全体を動かすものもあります。さらに、視覚表示技術に関しても、シミュレーターのグラフィック出力がシミュレーターの動きに合わせて動くのか、それとも静止したままなのかによって、違いが生じます。

DOF Reality H6/P6 ^{[ 1 ]}、SimCraft APEX6 PRO ^{[ 2 ]}、Cruden ^{[ 3 ]}は、それぞれ異なる方法で実装されたフルモーションレーシングシミュレーターの例ですが、いずれも6自由度すべてでモーションシミュレーションを提供しています。DOF RealityとCrudenシステムはStewartプラットフォームを使用していますが、SimCraftは独立した自由度を持つ独自の物理アプローチを使用しています。

6自由度に加えて、フルモーションレーシングシミュレーターではフォースフィードバックも一般的で、最も一般的にはステアリングホイールにありますが、他のコントロールにもある場合があります。さらに没入感のある体験を作るために、フルモーションレーシングシミュレーターは仮想現実ヘッドセットと組み合わせられることもあります。モーションプラットフォームは、サイバー酔いや仮想現実酔いを軽減することが証明されています。^{[ 4 ]}モーションプラットフォームを使用すると、参加者は吐き気を感じることなくより長いセッションをプレイできます。モーションシステムは、方向感覚の喪失につながる動きとグラフィックの不一致を最小限に抑えることに成功しました。ほとんどのシステムでは、モーション補償またはキャンセル ソフトウェアが、VRが脳と健康状態に与える影響を最小限に抑える役割を果たしています。

自由度（DOF）とは、シミュレーターが回転または並進できる方法の数を指します。

おそらく最も一般的な用途は、自動車レースとフライトシミュレーターでしょう。

• 自動車レースシミュレーターでは素早い動きが求められるため、可動範囲が狭くても許容される場合が多い。
• 飛行シミュレーションでは、より広い可動範囲が求められる。

一般的なモーションシミュレーターのセットアップタイプには、次のものがあります。^{[ 5 ] [ 6 ]}

• ヨー角を持つ1自由度^{[ 7 ]}
• 2DOFシートムーバー - 2DOFシートムーバーは、一般的な構成の一例です。
• ジンバルにホイールとペダルが付いた2DOF ^{[ 8 ]}
• ホイールとペダルを備えた2DOF「ジョイライダー」^{[ 9 ]}
• 2自由度フラットベッド
• ロール、ピッチ、ヨーを備えた3自由度^{[ 10 ]}
• 上下動を伴う3自由度^{[ 11 ]}
• トラクションロスを伴う3DOF ^{[ 12 ]}
• 360度回転を伴う3自由度^{[ 13 ]}
• ロール、ピッチ、ヨー、スウェイを備えた4自由度^{[ 14 ]}
• ロール、ピッチ、ヨー、スウェイ、サージを含む5自由度^{[ 15 ]}
• 6DOF物理ベース^{[ 16 ]}
• 6DOFスチュワートプラットフォームベース^{[ 17 ]}

フルモーションレーシングシミュレーターは通常、スチールまたはアルミニウム製で、以下のような車の制御装置を取り付けるための機構を備えています。

• ハンドル​
• ペダル類（通常はアクセルペダルとブレーキペダル、そして多くの場合クラッチペダルも含む）
• ギアセレクター（通常はアームレストの高さに取り付けられたHパターンまたはドッグレッグパターンのスティック、またはフロアに取り付けられたシーケンシャルスティック、またはホイールに取り付けられたパドルシフター）
• 座席、通常はバケットシートのような形状のもの

人間工学では、シミュレーション対象となる車両を再現しようとする場合もある。

• 
  スチュワートプラットフォーム

• ドライビングシミュレーター
• バーチャルリアリティシミュレーター
• レーシングビデオゲームとは、すべての自動車レースビデオゲームを指し、アーケードレーシングゲームの多くは通常、モーションシミュレーター筐体を使用する。
• シムレーシングとは、リアルさを追求した自動車レースゲームの総称だが、必ずしもモーションシミュレーション出力を含むとは限らない。
• フライトシミュレーター
  • フルフライトシミュレーター
• シミュレーターライド