Motor de física de eRoutes | Ride Cave

Motor de física de eRoutes

Física que se siente.

Ride Cave resuelve ecuaciones de fuerza newtonianas en cada tick de tu rodada. Inercia real en las bajadas, resistencia a la rodadura según la superficie, resistencia aerodinámica según el tipo de bici y límites automáticos de velocidad en curva calculados a partir de los datos GPS de tu ruta.

Un ciclista 3D siguiendo a un grupo pequeño por las colinas costeras de Palos Verdes en Ride Cave

El modelo

Velocidad basada en fuerzas con inercia real

Tu velocidad no sale de una tabla. Es el resultado de cuatro fuerzas que actúan sobre ti y tu bici, integradas en el tiempo con el método de Euler. Llevas velocidad de las bajadas a las subidas, ruedas por inercia cuando no pedaleas y frenas de forma natural al entrar en las curvas.

Entran cuatro fuerzas, sale una velocidad.

Se integra cientos de veces por segundo. En cada tick, el motor calcula la fuerza neta sobre el ciclista e integra la aceleración en velocidad.

  1. Propulsión

    Tu fuerza de pedaleo, calculada a partir de tu potencia en tiempo real. Cuanto más fuerte empujas y más lento vas, más fuerza produces.

  2. Resistencia aerodinámica

    La resistencia del aire crece con el cuadrado de la velocidad. El área de arrastre varía según el tipo de bici: una bici de contrarreloj en posición aero genera cerca de un 30% menos de resistencia que una de montaña.

  3. Resistencia a la rodadura

    La fricción entre las llantas y el suelo. Crece con el peso del ciclista y cambia muchísimo según la superficie: la arena genera casi 7 veces más resistencia a la rodadura que una carretera lisa.

  4. Gravedad

    Te frena en las subidas y te ayuda en las bajadas. Junto con la integración basada en la inercia, aceleras de forma natural cuesta abajo y llevas velocidad a los tramos planos.

Entorno de la eRoute

La superficie y el tipo de bici importan

Elige el tipo de superficie y de bici al importar una eRoute. El motor ajusta la resistencia a la rodadura, la resistencia aerodinámica y el agarre en curva según lo que elijas.

Tipos de superficie

SuperficieResistencia a la rodaduraAgarre de las llantasDescripción
RutaBajoAltoAsfalto o concreto
GravelModeradoModeradoCaminos de grava compacta
SenderoAltoModeradoSingle track, tierra
PastoMuy altoBajoEstilo ciclocross
ArenaExtremoBajoPlaya, grava profunda

Tipos de bici

BiciResistencia aerodinámicaDescripción
RutaModeradoPosición estándar en la parte baja del manubrio
GravelModerado-altoUn poco más erguido
MontañaAltoManubrio plano, postura más abierta
ContrarrelojBajoAcoples aero, posición acoplada

Curvas

Límites automáticos de velocidad en curvas

El motor calcula los radios de las curvas a partir de los datos GPS de tu ruta y limita la velocidad en ellas según la física real de fricción entre llanta y superficie. No hay nada que configurar: las curvas cerradas te frenan de forma natural.

  1. Cambios de dirección detectados

    A partir del rumbo GPS entre puntos consecutivos de la ruta.

  2. Ruido del GPS filtrado

    Con un promedio móvil para evitar curvas falsas por las variaciones de la señal.

  3. Radio de curva estimado

    En cada punto de la ruta.

  4. Velocidad limitada con anticipación

    Así el frenado empieza antes de la curva, no dentro de ella.

  5. Inercia conservada

    Frenas de forma natural al entrar en las curvas y aceleras al salir.

Límites de velocidad

Velocidad máxima en curva según la superficie y el radio

Las superficies con menos fricción (sendero, arena) y las curvas más cerradas imponen límites de velocidad más fuertes. Las rutas de carretera casi no se ven afectadas: la penalización solo aplica cuando la velocidad es de verdad irreal para la forma de la curva.

Tipo de curvaRadioRutaGravelSenderoPastoArena
Curva de herradura cerrada33 ft19 mph16 mph14 mph12 mph10 mph
Curva cerrada66 ft26 mph22 mph20 mph17 mph14 mph
Curva moderada164 ft41 mph35 mph31 mph27 mph22 mph
Curva suave328 ft59 mph50 mph44 mph38 mph31 mph

Impacto en el mundo real

Sutil donde debe serlo, realista donde importa

Las penalizaciones en curva son generosas: solo importan cuando tu velocidad virtual sería de verdad irreal para la forma de la curva. Las rutas de carretera casi no se ven afectadas; los senderos técnicos ganan bastante realismo.

0-2%Ruta más lento (pocas curvas cerradas, mucho agarre)
2-5%Gravel más lento (tramos sinuosos, agarre moderado)
5-15%Sendero más lento (curvas frecuentes, menos agarre)
10-20%Pasto más lento (circuito cerrado, poco agarre)
15-25%Arena más lento (terreno técnico, agarre mínimo)

Altitud

Proceso de cálculo de pendiente

La altitud GPS en bruto tiene mucho ruido. El motor la procesa en varias etapas para producir pendientes suaves y precisas que mueven tanto la resistencia del rodillo como el modelo de velocidad virtual.

  1. Puntos GPS remuestreados

    A intervalos uniformes para un espaciado constante.

  2. Picos de altitud filtrados

    Los errores aislados del GPS por túneles, cañones y pérdida de señal se corrigen automáticamente.

  3. Zonas de curvas cerradas detectadas

    Las zonas donde el error horizontal del GPS causa malas lecturas de altitud reciben un suavizado extra.

  4. Altitud suavizada

    Con promedios móviles para eliminar el ruido sin perder los rasgos reales del terreno.

  5. Perfil de pendiente precalculado

    Como una única fuente de verdad compartida entre la gráfica, el rodillo y el modelo de velocidad.

  6. Pendiente del rodillo suavizada

    Con anticipación, para cambios de resistencia ágiles pero sin tirones.

Modelos de velocidad

Dos modelos para dos tipos de rodada

Basado en la inercia (eRoutes)

Tu velocidad cambia continuamente según la fuerza neta que actúa sobre ti. Lleva la velocidad de las bajadas a los planos, deja de pedalear y sigue rodando por inercia, y frena de forma natural al entrar en curvas y subidas.

Ritmo constante (entrenos en ERG)

Con tu potencia, tu peso y la pendiente actuales, el motor calcula la velocidad a la que te estabilizarías. Se usa cuando no hay eRoute: la velocidad responde de inmediato a los cambios de potencia sin arrastrar inercia.

Integración con el rodillo

Lo que ves es lo que sientes

La resistencia de tu rodillo y tu velocidad virtual van sincronizadas. El tipo de superficie, el tipo de bici y la pendiente del terreno influyen en lo que sientes en los pedales y lo que ves en pantalla, así que rodar en grava de verdad se siente más pesado que en carretera, y una bici de montaña en sendero se comporta distinto que una de ruta en asfalto.

ParámetroResistencia del rodilloVelocidad virtual
PendienteEscalado según la dificultad del rodillo, suavizadoTal cual del perfil de pendiente (sin escalar)
Tipo de superficieAumenta la resistencia en superficies más ásperasMás resistencia a la rodadura, menos agarre en curva
Tipo de biciEfecto mínimoAjusta la resistencia aerodinámica según la posición sobre la bici

Velódromo

Materiales de la pista

El módulo de velódromo usa coeficientes de resistencia a la rodadura propios para las superficies de pista cubierta.

MaderaLa más rápida. Madera lisa, hecha para esto.
ConcretoSuperficie estándar de velódromo al aire libre.
AsfaltoAsfalto más áspero, típico de pistas más antiguas.

Transparencia

Limitaciones de la física virtual

Aunque es un sistema sofisticado, nunca será perfecto. Estas son las concesiones conocidas y lo que significan para tu experiencia al rodar.

El motor de física prefiere ser un poco generoso a ser demasiado castigador. En la práctica, tu rodada virtual puede ser un poco más rápida que el mismo esfuerzo en el mundo real, pero nunca debería sentirse artificialmente lenta ni rota.

Resolución del GPSLas rutas se remuestrean cada 10 metros, lo que coincide con la precisión de un GPS de consumo. Las curvas muy cerradas de los senderos de montaña (radio de menos de 10 metros) pueden no captarse del todo, así que tu velocidad virtual por un single track técnico puede ser mayor que en la vida real.
Detección de curvas cerradasLas curvas de herradura en descensos de montaña se detectan y penalizan, pero las más cerradas (como las horquillas alpinas que se toman casi a paso de peatón) pueden mostrar un límite de velocidad más alto que en la realidad. El sistema usa un suavizado adaptativo para captar mejor las curvas cerradas, pero el ruido del GPS hace que los detalles de menos de 10 metros sean inevitablemente imprecisos.
Curvas en bajadaEl motor considera que la pendiente reduce el agarre disponible de la llanta en las curvas: los descensos empinados hacia curvas cerradas se penalizan más que las curvas en plano. Aun así, el modelo simplifica las fuerzas combinadas de frenado y curva del mundo real, así que en descensos muy empinados con curvas de herradura todavía puedes ir un poco más rápido de lo que intentaría un ciclista real.
Sin vientoLa velocidad del viento siempre es cero y la densidad del aire está fija al nivel del mar, así que una cresta expuesta se rueda igual que un valle resguardado.
Ir a rueda cambia la velocidad, no la resistenciaEn las rodadas por eRoute, ir a rueda de otro ciclista, un bot o un compañero de Ride Along reduce tu resistencia al aire cerca de un 27% detrás de un ciclista, y más si vas más atrás en la fila, así que la misma potencia va más rápido. El rebufo cambia tu velocidad y tu posición en la ruta, nunca la resistencia de tu rodillo, y se desactiva cuando hay un entreno adjunto.
Condiciones de la superficieLa fricción y la resistencia a la rodadura son fijas para cada tipo de superficie. El motor no modela caminos mojados, grava suelta, lodo ni condiciones variables del sendero. Una ruta de grava siempre se rueda como grava compacta en buen estado.

Rueda con física real.

Importa cualquier eRoute GPX, elige tu superficie y tipo de bici, y deja que el motor haga el resto. Inercia, resistencia aerodinámica, resistencia a la rodadura, curvas: todo calculado en tiempo real a partir de tus datos de potencia.