Sr. Pera jueves, 3 de septiembre de 2015

Hoy traemos un experimento. Tras mucho buscar en internet sobre si merece la pena usar el Laptimer con un GPS externo o no, todo el mundo habla del tema pero son pocos los que realmente han comparado el mismo Laptimer, con GPS externo, y sin GPS externo, a la vez, para ver la diferencia. Y eso hemos hecho.



El tema de los Lap Timers de móvil viene de lejos. Lo hablamos en su día aquí, y ahora no nos extenderemos mucho en eso. Baste decir una breve introducción para perezosos:

Como un sistema de cronometraje profesional basado en transponders es bastante caro y no siempre estará disponible donde vayamos a correr, los Lap Timers que funcionan desde el móvil ganan fuerza. Básicamente lo que hacen es cargar el circuito donde vas a rodar (puedes crear tú uno si quieres), y con el sistema de GPS del móvil va controlando por dónde pasas, junto a la velocidad, para finalmente contarte el tiempo de vuelta cuando pasas por meta. El problema es que los GPS de los móviles son bastante imprecisos, funcionan a 1 Hz (es decir, una señal por segundo). Los desarrolladores de estas aplicaciones de móvil se buscan las mañas para aumentar la precisión con sólo 1 Hz, por medio de algoritmos y correcciones en función de la dirección, la velocidad, y otras métricas. De esta manera han conseguido reducir bastante el margen de error. No obstante, la mayoría de aplicaciones permiten el uso de antenas GPS externas de más precisión, las más comunes funcionando a 5 Hz, 10 Hz, y hasta 20 Hz.


Nosotros usamos todos el famoso Harry's Lap Timer, en distintas versiones (unos el Rookie, otros el Petrolhead, y yo el Grand Prix), por ser el más comentado en los foros de gente que corre simplemente, no porque sea mejor o peor que otros Laptimers que hay en el mercado, que funcionan también genial, y alguno de ellos son producto nacional. Por cierto, la traducción al español de la versión actual de Harry's Laptimer la tradujimos nosotros, con bastante trabajo y un lío mental que uno no se espera cuando dice "yeah, I can help you with the spanish translation" a un tío alemán en un email... XD

Estas navidades me regalaron un GPS externo para usar con el Laptimer. No es sencillo cuando tienes un iPhone, ya que la mayoría de accesorios son incompatibles porque no tienen la marquita de "made for iphone (Mfi)". Así que parece ser que el más recomendable por relación calidad-precio era el Dual XGPS 160, que funciona a 10 Hz, y cuesta unos 130 euros en Amazon (puesto en casa). Los hay mejores y peores, pero este es el que parece salir mejor, muchos lo usan para llevar la navegación en avionetas y embarcaciones, y es bastante común.

(Superpuestas las dos vueltas en el mismo mapa, la interior es sin GPS externo, y la exterior con GPS a 10 Hz. Se nota que la línea es más fluida. En verde es la inercia de la curva, muy básica en la que no lleva GPS, y muy detallada llena de líneas muy seguidas en la que lleva GPS)

Lo primero que notas es que tanto el dibujo del circuito como la velocidad instantánea que se muestra ahora es mucho más precisa que antes. El Laptimer, con el GPS del móvil a 1 Hz hace lo que puede, y a veces el dibujo del circuito que recrea es una caricatura del real... Con el GPS externo también pasa un poco, pero muchísimo menos. Especialmente interesante (aunque la gente de primeras no lo entienda) es la medición de velocidad, por lo siguiente:

Cuando analizas un poco en serio una vuelta grabada (o un tramo), puedes analizar punto por punto y sección por sección la velocidad, es decir, en cada curva o sección del circuito ver qué velocidad llevabas, dónde has empezado a frenar, cual ha sido el paso por curva, cuándo has comenzado a acelerar y, lo que es más interesante, comparar esas velocidad en cada punto con las de otra vuelta de referencia (tu vuelta rápida, o la de un amigo que te la envie). Y si la precisión de la velocidad medida es mala, ese análisis no nos sirve, ya que un retraso de 1 segundo en medir la velocidad supone perderse totalmente el punto de frenada (recordemos que 1Hz = 1 señal por segundo). Con el GPS a 10 Hz no es totalmente fiable, pero sí muy muy aceptable, y se puede trabajar con ello, al menos a nuestro nivel.

(Esta gráfica muestra la velocidad instantánea, y de fondo el circuito cuadrado que hemos hecho, resaltando en naranja la sección del circuito que estamos analizando, y a la que pertenece el trozo de gráfica de velocidad que estamos viendo. Aunque la escala de la gráfica cambia un poco de una vista a otra, se ve perfectamente la diferencia entre la fidelidad de la velocidad con GPS y lo tosco que es sin GPS. Especialmente en el último tramo.)

Y es que nuestro nivel es algo a tener muy en cuenta con todas estas cosas: Queremos precisión, pero tampoco nos va la vida en ello, porque no somos profesionales y una variación en dos décimas es algo inapreciable cuando ruedas en tandas a nivel medio, o incluso medio-alto. Medio segundo te sale de más o de menos sin darte cuenta, en función de mil factores que un aficionado como nosotros no puede calcular. Por eso la precisión del Laptimer sin GPS externo nos basta para pasarlo bien, y calcular nuestros tiempos con un margen de error de aproximadamente 0,3 segundos (a veces menos). Pero es verdad que para comparar vueltas y cuando queremos hilar un poco más fino, el GPS externo nos marca una diferencia enorme a la hora de ver dónde perdemos tiempo, por dónde pasamos rápido y dónde lo hacemos mal, te das cuenta de que en algunas curvas entras a más velocidad que en la referencia, pero por eso te pasas un poco y sales a menos velocidad, perdiendo tiempo en total, por ejemplo.

(Comparación de las dos vueltas a la vez, en rojo la que lleva GPS, en negro la que no lleva GPS. De fondo el dibujo del circuito, y resaltado en naranja el trozo de vuelta que estamos analizando en la gráfica. Se nota un desfase, y la imprecisión de la negra que es más tosca y se inventa una deceleración más acusada en medio de la gráfica)


Y hemos hecho una pruebecilla casera, muy precaria por mil motivos, pero que nos sirve para hacernos una idea bastante aproximada de las diferencias que hablamos: Una vuelta a la manzana en el coche, con dos teléfonos grabando la vuelta, uno lleva conectado el GPS externo, y el otro no. Hemos montado los vídeos uno sobre el otro, y las diferencias están a la vista. Es precario porque no quería publicar un vídeo rodando en la vía pública por encima del límite de velocidad, y porque a poca velocidad el margen de error es menor, pero insisto, para hacernos una idea es suficiente.

El vídeo lo hemos exportado tal cual con el Laptimer, y enviado por mail, sin retocar nada. Los tiempos y velocidades son los que marca cada uno. Lo único que he cuadrado es el momento exacto en que los dos vídeos pasan por el mismo punto (posición del coche), no el tiempo que van midiendo, que como se puede ver, va un poco desfasado (en torno a un segundo). Lo importante es que al final los dos marcan el tiempo total, y es realmente parecido. El circuito ha sido creado con uno de los teléfonos, y exportado al otro teléfono para asegurar que los coordenadas GPS de todos sus puntos, la meta y todo el recorrido es exactamente el mismo en los dos.




Como se puede ver, el que lleva GPS externo (abajo) marca una vuelta de 1:20,44 y el que va únicamente con el GPS del móvil (arriba) mide 1:20,63. La diferencia de la vuelta es de 0,19 segundos. La velocidad media es de unos 32,9 kmh, mientras que en Jarama, por ejemplo, hacemos medias de unos 115 kmh. No es directamente escalable, no podemos multiplicar por 3 el margen de error, porque no es exactamente así como funciona, y el programa corrige las diferencias también a esas velocidades, pero nos podemos hacer una idea de que la diferencia de medición en circuitos reales ronda el medio segundo aproximadamente (es lo que suele decir la gente en los foros cuando lo compara con el tiempo medido con transponders). Ese medio segundo de diferencia, para un aficionado medio como nosotros, es totalmente asumible, y no vamos a discutir si uno es más rápido o más lento por marcar medio segundo más rápido o más lento que otro. No se puede ser tan tiquismiquis...

(Resultado de ambas vueltas puesto frente a frente. Si lo que te interesa es solamente la medición del tiempo por vuelta, verás que no hay tanta diferencia.)


Conclusión:

Para pasarlo bien y hacerte una idea muy aproximada de tus tiempos, con un Laptimer decente y el GPS del móvil a 1 Hz te vale de sobra. Si quieres ir un poco más al grano, no por tiempos, sino por analizar tus vueltas, comparar, y ver dónde puedes mejorar, un GPS externo a 10 Hz se hace casi imprescindible. Pero ahí ya empiezas a bajar programas como Circuit Tools (para el ordenador), exportar tus vueltas para abrirlas con ese programa de análisis, a superponer vueltas, y te empiezas a volver loco comparando métricas, medias, puntos de frenada, pasos por curva... ¡Y estás perdido! No nos despistemos de lo importante: Divertirnos conduciendo, y tratar de mejorar. Nada más. Y nada menos.

7 comentarios:

Ander Arribillaga dijo...

¡pero qué profesionales sois! la verdad es que yo no he probado aún ningún lap-timer. mi hermano se ha descargado a petición mía (mi móvil es tan cutre que no puede con más apps) el lap-timer llamado motorlap. aún no lo he probado, lo haré en Kotarr. es la versión gratuita así que básicamente es un cronómetro que tiene guardado los circuitos y te dice dónde estás, sin grabar imagen (supongo, no lo he probado, aunque no necesito la imagen, pues tengo cámara y no soporte para el móvil).

si empiezo a ir más a menudo a tandas igual me lo planteo, pero por ahora no necesito más.

eso sí, esta entrada se agradece mucho, pues muestra de manera objetiva lo que aporta una antena GPS exterior.

PD: sois grandes, seguid así.

PD2: nos vemos en Kotarr

Delco Octane dijo...

Teniendo en cuenta que las antenas no son muy carillas, a mi no me parece una idea nada descabellada. A la hora de cronometrar pues es cierto que es innecesaria, pero para lo de comparar vueltas en el circuito de turno me parece una grandísima herramienta, sobretodo cuando te rompes la cabeza para bajar tiempos y ya no sabes que leches hacer.

Sr Mango dijo...

La mejora no es para nada despreciable.

Yo lo haría pero me da miedo empezar a cronometrarme en la carretera del pueblo y que termine mal la cosa. En circuito de momento no he entrado nunca.

Muy buen análisis!

Anónimo dijo...

Y a mi que me suena ese polígono de algo... :-D

La antena externa merece la pena. Y no sólo por la cantidad de muestras que toma por segundo (1hz = 1 muestra por segundo, 5hz = 5 muestras por segundo, etc) si no también por la calidad en la recepción de la señal de los satélites. Con una antena externa, aunque sea de 1hz, la recepción de la señal debe ser mejor (depende de la antena, claro). Y aunque tengamos poco muestreo (1Hz), la precisión de esa muestra por segundo sí es mejor que con el teléfono a secas. Esto de grabar la posición X veces por segundo se conoce como "muestreo".

Otro punto a tener en cuenta es a cuantos satélites y de que tipo es capaz de conectar nuestra antena. Actualmente hay dos tipos de señal de posicionamiento global, GPS y GLONASS. Básicamente son lo mismo, GPS es Norteamericano y GLONASS es Ruso. Si nuestra antena es capaz de usar ambos, aún disfrutaremos de mayor precisión en los muestreos (sean a 1hz, a 5hz, a 10Hz o a 20 Hz) y para realizar ciertas operaciones trigonométricas, es importante que nuestra antena conecte y reciba señal de varios satélites a la vez. Tres es el mínimo aconsejable, entre cinco y ocho la cosa empieza a ser fiable, y más de ocho es la bomba... y caro de narices :-D

Por supuesto, la cantidad de muestras por segundo es importante para, además de contar con una buena precisión, tener también una buena definición de la posición. Yo, personalmente, no compraría nada por debajo de 10hz para rodar, por que una décima es mucho y saber donde estabas en esa décima, a que velocidad ibas, que inercias sufrías, etc es importante.

Y otros puntos a valorar, menos importantes eso si, son la capacidad de la batería y la posibilidad de conectar más de un teléfono a la vez a la misma antena GPS/GLONASS externa.

En cuanto al software, pues hay varios muy chulos/buenos. Para mi, si hablamos de antenas externas, algo a valorar en el software es que sea capaz de recibir el posicionamiento por la antena externa, pero sin embargo haga uso del acelerómetro del propio teléfono a la vez para las inercias, y si tu coche no tiene dos millones de años, que el software sea capaz de recibir la información de un emisor obdII también es algo apreciable.

Yo no tardaré mucho en comprar una antena externa. A ver si para Kotarr la estreno :-D


Saludos
Juanjo.

Anónimo dijo...

Por cierto, una duda tonta:

¿Con el Harry's Lap TImer puedo grabar con una GoPro (u similar) y luego descargar y superponer los datos de la telemetría en el vídeo de la GoPro?

Si es posible, ¿sabeis en que formato se obtienen los videos con los datos de telemetría?


Gracias!
Juanjo

Sr.Kiwi dijo...

Y por cosas como estas, este blog es único. Mis mas sincera admiración hacia ustedes, sigan así.

Carles20vt dijo...

Como siempre, para empezar a hacer el cabra debe ser suficiente el de 1Hz. Cuando ya quieres afinar, como en todo, necesitas mas... ;) No conocía esta App, gracias por los datos ya que en un rato la busco en la Store xD

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