Wahoo Kickr <-> Powermeter

19. März 2015
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Im Oktober, zu Beginn der diesjährigen Rollensaison, habe ich über die (mangelnde) Genauigkeit und daraus resultierende Probleme mit dem Wahoo Kickr geschrieben und auch mögliche Lösungswege aufgezeigt. Im Jänner ist dann erstmals durch Wahoo selbst und eine Beta Firmware samt Beta Wahoo(ligan) iOS App etwas Schwung in das Thema gekommen. Mittlerweile sind zwei Lösungen verfügbar, die jeweils den Kickr mit einem ANT+ Leistungsmesser am Rad abgleichen und so die Genauigkeit deutlich erhöhen. Dies ist zum einen von Wahoo selbst eine Beta-Firmware für den Kickr als auch die Windows Software PerfPro.

Funktionsweise

Beide Lösungen funktionieren nach dem gleichen Prinzip. Es wird jeweils über einen gewissen Zeitraum (~30s gleitender Durchschnitt), die Leistung des Kickrs mit der des Leistungsmessers verglichen und daraus ein Korrekturfaktor errechnet. Dieser Korrekturfaktor wird auf die Leistungsberechnung des Kickrs angewendet. Dadurch gleicht sich der Kickr, mit einer leichten Verzögerung langsam an die Werte des Leistungsmessers an. Überschreitet er diese, dann wird wieder langsam nach unten geregelt. Das System schwingt also ganz leicht, was allerdings kaum unangenehm auffällt.

Wahoo Firmware & App

Installiert man sich die aktuelle Beta-Firmware (derzeit 1.3.26) über den Secret Swipe*, kann man mit der aktuellsten iOS Version der Wahoo App den Kickr mit einem ANT+ Leistungsmesser verbinden. Dazu muss man die ANT+ ID des Leistungsmessers ausfindig machen (z.B. am Garmin Edge unter Sensor-Info ersichtlich), diese in das entsprechende Einstellungsfeld der Wahoo App eingeben und anschließend die Pairing Funktion aktivieren. Neben den Leistungsdaten, kann der Kickr auch die Kadenz vom Leistungsmesser abgreifen und selbst über Bluetooth (und ev. ANT+, das habe ich nicht getestet) auch aussenden. Ausserdem liefert der Kickr mit dieser Firmware auch in einem eigenen ANT+ Profil Geschwindigkeitsdaten. D.h. man kann endlich mit einem Garmin Edge alle relevanten Daten vom Kickr aufzeichnen ohne einen extra GSC-10 zur Geschwindigkeitsmessung installieren zu müssen.
Hinweis: Die neuen Funktionen sind nur mit der Beta-Firmware in der Wahoo App ersichtlich. Hat man eine ältere Firmware, sieht man sie nicht.

wahoo-kickr-pm

Meine Erfahrungen mit der Steuerung über die Wahoo App & Firmware sind nicht sonderlich positiv. Leider ist nicht genau bekannt, wie der Abgleichsmechanismus im Detail funktioniert, bei mir war er jedenfalls instabil, ging manchmal zwischen Intervallen verloren oder aktualisierte sich nicht (was trotz Pairing zu einer Temperaturdrift bei Grundlageneinheiten führte). Der färbige Punkt unter der Wattzahl, der einen laufenden Abgleich symbolisieren sollte, blieb dabei immer grün. Bei meinem Kurztest mit der Release Version der Wahoo App war er hingegen immer rot (siehe Screenshot oben). Im Grunde hat das Feature aber funktioniert. V.a. wenn der Unterschied zwischen Kickr und Leistungsmesser sehr gross ist, ist der Abgleich deutlich spürbar. Wahoo wird aber noch etwas an der Funktion arbeiten müssen, bis sie auch wirklich „reif“ (und nicht mehr Beta) ist.

*Secret Swipe 2: Es gibt auch noch eine andere Möglichkeit des Secret Swipes. Und zwar startet man dazu die Wahoo Fitness App, klickt auf „Sensoren“, sucht den kickr bzw. fügt ihn hinzu und klickt darauf. Auf der kickr Seite muss man 6x auf das graue kickr Symbol links oben klicken um zur Liste der verfügbaren Firmwareversionen zu gelangen.

Update (9.4.2015): Mittlerweile gibt es von Wahoo eine neue Firmware 1.3.32, die neben dem Powermeter Pairing auch noch eine verbesserte Spin-Down Kalibrierung und Temperaturkompensation beinhalten soll. Die Installation funktioniert wie oben beschrieben. Das Passwort zum Download ist „publicbeta“. Details siehe Link.

PerfPro

Drew Hartman, der Entwickler hinter PerfPro, hat sich ziemlich zeitgleich mit dem Erscheinen der Beta von Wahoo ebenfalls an die Implementierung einer entsprechenden Ausgleichsfunktion gemacht. PerfPro konnte davor schon mühelos zig unterschiedliche Sensoren und ANT+ Geräte verwalten. Durch das neue Feature kann man nun bei einem gefundenen Leistungsmesser die Funktion „Powermeter controls trainer“ aktivieren und ab dort wird – ähnlich wie bei der Lösung von Wahoo – ein Korrekturfaktor zwischen dem Kickr und dem Leistungsmesser errechnet und danach ausgeglichen. PerfPro greift dabei auf keine spezielle Funktion des Kickrs zu, sondern sendet einfach entsprechend abgeänderte Leistungsdaten an ihn.

PerfPro-kickr-pm

Ich habe das System in einer Beta Version seit ca. 1 Monat im Einsatz und bin damit sehr zufrieden. Der Leistungsmesser wird immer gefunden, die Verbindung ist sehr stabil – „just works“. Probleme gab bzw. gibt es manchmal am Anfang eines Intervalls – also einer stärkeren Leistungsschwankung. Hier kann es zu einem ungewöhnlich starken Über- oder Unterregeln kommen. Dies wurde während mehrerer Betaversionen etwas verbessert und dürfte (hab’s noch nicht getestet) mit der letzten Woche erschienen Releaseversion (5.71.30) behoben bzw. zumindest noch einmal deutlich verbessert sein.

Fazit

Endlich bewegt sich etwas, zumindest für Besitzer eines Leistungsmessers. Leuten ohne Leistungsmesser bringt das leider alles sehr wenig und mit der Geschwindigkeit mit der Wahoo neue Firmwareupdates für den Kickr released (kein offizielles Update seit 2 Jahren), wird es wohl noch etwas dauern bis die Genauigkeitsprobleme für die Mehrheit der Kickr Nutzer aus der Welt geschaffen sind.

Wie genau sind meine Garmin Vector Pedale?

18. September 2014
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Eine Möglichkeit um die Genauigkeit eines Leistungsmessers zu bestimmen ist ein statischer Belastungstest (Static Torque Test). Dies habe ich mit meinen Powertap Laufrädern vor einiger Zeit bereits gemacht und hier beschrieben. Ähnliches ist auch mit den Garmin Vector Pedalen möglich bzw. kann man bei den Vector Pedalen sogar einen Skalierungsfaktor verändern und dadurch die Pedale gegeneinander (L/R) bzw. auch absolut (gegen ein bekanntes Gewicht) eichen. Zumindest in der Theorie. Wie das in der Praxis funktioniert ist in diesem Beitrag beschrieben.

Ablauf

Der Ablauf ist gleich wie auch beim statischen Belastungstest mit dem Powertap Laufrad. D.h. das Rad wird fixiert (am besten auf einer Rolle) und angehoben. Anschliessend wird mit einem Haken ein bekanntes Gewicht an jeweils ein Pedal gehängt, der Punkt mit dem größten Drehmoment gesucht und notiert. Dies macht man mehrmals und verwendet für die Auswertung den Mittelwert aus den einzelnen Messungen.

Anmerkungen:

  • Die Vector Pedale zeigen – auf meinem Edge 1000 – unmittelbar nach einer statischen Kalibrierung auf dem selben Screen für einige Minuten das Drehmoment an. D.h. man muss immer vor dem Test eine statische Kalibrierung machen. Da ich mehrere Messpunkte aufgezeichnet habe, habe ich auch die Pedalstellung beim statischen Kalibrieren zwischen den einzelnen Messungen variiert und angepasst. In der Tabelle ist dies entsprechend aufgeführt (Lv = Linkes Pedal in 9 Uhr Stellung = „vorne“, Lo = Linkes Pedal in 12 Uhr Stellung = „oben“).
  • Das Gewicht: Will man die Pedale nicht nur gegeneinander (L/R) eichen, sondern auch absolut wissen wie genau die ermittelten Werte sind, dann sollte man erstens ein möglichst grosses Gewicht verwenden (jedenfalls >10kg) und zweitens das Gewicht ganz genau abwiegen (lassen). Jeder Fehler in der Abwaage geht auch in das Ergebnis ein. Idealerweise stellt man das Gewicht auf eine geeichte und geprüfte Waage (z.B. Postamt). Wiegt man das Gewicht selbst (so wie ich), dann sollte man die Ergebnisse mit Vorsicht geniessen.
  • Punkt mit dem größten Drehmoment: Das ist ein ziemliches Geduldsspiel. Die Werte schwanken oft hin&her und man muss sich langsam mit dem Kurbelarm „hocharbeiten“ bis er wirklich waagrecht und am Punkt des größten Drehmoments ist. Notiert man einen zu niedrigen Wert, dann bekommt man als Ergebnis, dass der Leistungsmesser zu wenig ausgibt. Ein Ergebnis, das sich viele gerne wünschen würden und liebend gerne nach oben nachkorrigieren würden. Umso eher sollte man ehrlich sein und wirklich brav das höchste (stabile) Drehmoment ermitteln.

Hat man die Messungen abgeschlossen, kann man über folgende Formeln bestimmen wie genau der Leistungsmesser ist bzw. welchen Skalierungsfaktor man zur Korrektur einstellen sollte:

  • Erwartetes Drehmoment (in Nm) = Gewicht (in kg) x 9,81 x Kurbelarmlänge (in m)
  • Skalierungsfaktor = Erwartetes Drehmoment (in Nm) / gemessenes Drehmoment (in Nm)
  • Pedalausgleichsfaktor links bzw. rechts = (gemessenes Drehmoment links + gemessenes Drehmoment rechts) / gemessenes Drehmoment links bzw. rechts

Den Skalierungsfaktor kann man am Edge 1000 unter Sensoren > Garmin Vector zwischen 0,900 und 1,100 gesondert je Pedal verändern. Will man nur die Pedale untereinander abgleichen ohne das absolute Ergebnis zu verändern, trägt man den jeweiligen Pedalausgleichsfaktor anstatt des Skalierungsfaktors ein.

Praxis

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Rad auf Wahoo kickr montiert, kickr blockiert und auf Sesseln aufgebockt. Gewicht hängt mittels Haken am Pedal.

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Selbstgewogenes, 15,08kg schweres Sammelsurium an Gewichtern. Trotzdem sind die Ergebnisse erstaunlich genau. Für ein exaktes Ergebnis sollte man ein Gewicht von z.B. von einer Hantelstange nehmen und zuvor auf einer geeichten Waage abwiegen. 

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Kickr Schwungmasse mit Klebeband fixiert. Dadurch ist die Kassette bzw. Kurbel in Antriebsrichtung blockiert.

vector-static1
Ergebnisse der Messungen für meine beiden Vector Pedale und daraus abgeleitete Skalierungsfaktoren für einen absoluten Angleich („Skalierungsfaktor“) bzw. einen Angleich des jeweils linken an das rechte Pedal ohne den absoluten Wert zu verändern („Pedalausgleichsfaktor“). Die Gesamtdifferenz zum Soll liegt beim Vector 1 bei 0,29% und beim Vector 2 bei -0,46%. D.h. bei beiden Pedalen recht nah am Soll, jedenfalls innerhalb der +/-1%, die Garmin als Toleranz angibt.
Auffällig v.a. beim V1 die Abweichung in den Messergebnissen je nachdem ob man mit dem linken oder rechten Pedal vorne die Kalibrierung durchführt. Nach einer Rv Kalibrierung zeigt er immer höhere Werte als nach einer Lv Kalibrierung an.

vector-static2
Grafische Darstellung der Ergebnisse jeweils nach Pedal (V1-L = Vector 1 linkes Pedal) bzw. nach Gesamtsystem (V1 = Vector 1). Bis auf das rechte Pedal des Vector 2 sind die Ergebnisse innerhalb einer relativ schmalen Schwankungsbreite und knapp über dem Soll. Das rechte Pedal weicht deutlich ab und sollte eigentlich über den Skalierungsfaktor entweder mit dem anderen Pedal (Pedalausgleichsfaktor) oder dem Soll (Skalierungsfaktor) ausgeglichen werden. Ich habe jegliche Anpassungen aber unterlassen, da ich zum einen mein Sollgewicht nicht mit einer geeichten Waage gewogen habe und zum anderen die Abweichungen mit 0,29% und -0,46% bzw. die Differenz zwischen V1 und V2 mit 0,75% nicht sonderlich groß ist (Bei 330W sind das 2,5W). Werde den Test aber sicher noch einmal mit einem korrekt gewogenen Gewicht durchführen und – sollte das V2-R Pedal immer noch ausscheren – eine Korrektur vornehmen.

Links:
Hilfe zum Skalierungsfaktor auf Garmin.com
Hilfe zum Static Torque Test auf Garmin.com
Wie genau ist mein Powertap
Wie genau ist mein Powertap 2

 

Tacx Bushido im Test

11. November 2011
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Nachdem ich in den letzten 2 Jahren von Oktober – März viel auf einer Tacx Fortius Rolle unterwegs war, habe ich heuer mein Rollensetup etwas verändert und mir eine Tacx Bushido Rolle zugelegt. Nach knapp einem Monat mit dem Ding kann ich folgendes berichten:

  • Einer der Gründe warum ich mir den Bushido gekauft habe und was mich am Fortius immer gestört hat, waren die Kabel am Rad und der Pulsgurt. Der Bushido hat keinen Trittfrequenzaufnehmer und ich kann den normalen Garmin ANT+ Gurt verwenden. Das heißt, daß ich das Rad ohne großartigen Umbau von der Rolle nehmen kann und damit ins Freie fahren. Ausserdem kann ich – da ich sowieso alle Trainings mit meinem Edge 500/800 aufzeichne – auch die Herzfrequenz mit aufzeichnen, da der ANT+ Gurt vom Bushido & Garmin parallel erfasst wird. Zudem hatte ich beim Fortius gerade mit den beiden Sensoren (Puls & Trittfrequenz) öfters Probleme und sie nicht zum Laufen gebracht, immer wieder absteigen und verschieben müssen oder während eines Rennens auf einmal den Puls verloren (was das Rennen ungültig macht). Mit dem Bushido hatte ich dahingehend bisher keinerlei Probleme.
  • Kein Netz Strom notwendig: Der Bushido hat kein Stromkabel und holt sich die Kraft zum Bremsen aus meiner Antriebsleistung. Das funktioniert sehr gut, hatte keine Probleme mit Überhitzung oder Unterversorgung mit Strom.
  • Wireless Verbindung zum Computer: Ähnlich wie mit der Bremse funkt der Bushido auch zum Computer hin mit ANT+. Da ich bereits die TTS 2 Software hatte, habe ich mir nicht das (teure) PC Upgrade mit Tacx ANT+ Stick gekauft, sondern einfach einen onehin baugleichen, aber billigeren Garmin ANT+ Stick verwendet. Da der Garmin Stick ein ANT2 Stick ist, musste eine DLL im TTS 2 Verzeichnis ausgetauscht werden. Ansonsten hat es aber mit den Tacx Treibern problemlos funktioniert. Konnte sofort über die TTS Software Real Life Videos fahren oder Virtuelle Rennen. Allerdings hat die doppelte Wireless Übertragung einen riesen Nachteil: Sie ist schrecklich langsam! Das fällt bei Real Life Videos nicht so auf, aber wenn man ein Intervall startet, dann dauert es oft 5-10s bis die Bremse „anzieht“ und auf die eingestellten Watt hochzieht. Bei Fahrten in der virtuellen Welt ist es noch viel schlimmer und in keiner Weise mit dem Fahrverhalten der Fortius Rolle zu vergleichen. Ich kann mir nicht vorstellen mit der Bushido Rolle überhaupt ein virtuelles Rennen zu fahren. Sehr Schade. Könnte sein, daß das mit der TTS 3 Software besser ist oder mit dem original Tacx ANT Stick, aber soweit ich das bisher erurieren habe können, hat das keine Auswirkungen.
  • Sehr Schade auch, dass die TTS Software (aktuell Version 3.5) keinen Export von Runs unterstützt. Damit ist es mit der Bushido Rolle sowieso nicht möglich bei Rennen mit zufahren, da dies sowohl die deutsche IBL als auch die VCF benötigen würden. In neueren Versionen der TTS Software soll es diese Export Möglichkeit zwar geben, aber durch die Zeitverzögerung (siehe oben) wird’s mit virtuellen Rennen auf der Bushido Rolle nichts werden. Fail!
  • Die Bushido Rolle ist leiser als die Fortius Rolle, nicht viel, aber etwas.
  • Was eigentlich auch ganz gut funktioniert ist das erstellen von Trainings in der TTS Software und übertragen auf den Bushido. Was denke ich mangelhaft ist, ist das Übertragen von aufgezeichneten Trainings vom Bushido in die TTS Software. Ich benötige es nicht, da ich immer mit dem Garmin aufzeichne, aber ich speichere nur sehr selten am Bushido Computer die Trainings, weil der Prozess etwas mühsam ist. Komplettes Trainingslog hätte ich so nie. Wer keinen Leistungsmesser hat und stattdessen die Watt der Bushido Rolle mit dem Garmin aufzeichnen möchte, hat übrigens Pech. Das geht nämlich nicht.
  • Dadurch, dass für den Bushido kein PC benötigt wird, bleibt der Bildschirm frei für’s Fernsehen. Ausserdem fällt die Zeit zum Booten und Hochfahren der Software weg, wenn man es einmal eilig hat.
  • Ein weiterer Kaufgrund für die Bushido Rolle war, daß sie laut der Tacx Webseite mit ANT+ Leistungsmessern (Powertap, SRM, Power2Max) gekoppelt werden kann, daher nicht kalibriert werden muss und die eingestellten Watt auch den tatsächlichen entsprechen. Obwohl schon seit über 6 Monaten auf der Tacx Homepage als Feature ausgewiesen, gibt es das entsprechende Firmware Update allerdings noch gar nicht zum Download. Derzeit läuft ein Betatest, also dürfte das Update bald verfügbar sein. Trotzdem eine bewusste Falschinformation von Tacx – das gibt keine Pluspunkte.
  • Kalibriert man die Rolle mit der eingebauten Kalibrierungsfunktion, so hat sich bei mir eine Abweichung von rund 10W zu meinem Powertap ergeben – initial. Denn die Rolle unterliegt – wie fast alle Rollen und auch Leistungsmesser – einer massiven Temperaturdrift. Kalibrieren sollte man sowieso erst nach einer Aufwärmphase von ca. 20 Minuten, aber auch danach driftet die Rolle fest weiter. Unten ist ein Graph von einem Intervalltraining. Bushido ist auf 370W eingestellt. Die Powertap Linien stammen von der selben Einheit an unterschiedlichen Tagen. Vor den Intervallen wurden 20 Minuten aufgewärmt und das Powertap Rad davor genullt (Auto-Null). Einmal habe ich auch versucht den Powertap zwischen jedem Intervall neu zu Nullen (Manuelle Kalibrierung), das hat aber zum gleichen Ergebnis geführt. Fazit: Ohne das Firmware Update und einen gepairten Leistungsmesser ist ein wattgesteuertes Training nur begrenzt möglich. Man müsste die Intervalle in der TTS Software anpassen und spätere Wiederholungen mit höheren Wattzahlen fahren, um in der gewünschten Zone zu bleiben bzw. muss man bei längeren GA Einheiten immer wieder die Watt nach oben regulieren, damit der Puls dort bleibt wo er sollte.
3 Intervalltrainings mit jeweils 8 Wiederholungen. Bis zu 20 Watt Drift zwischen dem ersten und achten Intervall bedeutet, dass man aus der gewünschten Trainingszone fällt.