Просмотр кода страницы Джойстик

{{seealso|Боковая ручка управления}}
{{перенаправление|Joystick|Joystick (журнал)|о французском журнале}}
[[Файл:Joyopis.svg|260px|right|thumb|[[Файл:JoystickDirections.svg|right|90px|Оси джойстика]]Конструкция джойстика:<br>1 '''Рукоять'''<br>2 '''Основание'''<br>3 '''Кнопка «Огонь» ([[гашетка]])'''<br>4 '''Дополнительные кнопки'''<br>5 '''Переключатель автоматического огня'''<br>6 '''Газ/тяга'''<br>7 '''Миниджойстик (hat switch, «хатка»)'''<br>8 '''Присоски (крепление)''']]
: ''Это статья о джойстике — конкретном типе игровых устройств. О других устройствах см. [[Игровой контроллер]].''
{{переработать|дата=2017-01-03}}
'''Джо́йстик''' ({{lang-en|joystick}}, дословно «палочка радости») — [[устройство ввода]] информации в [[персональный компьютер]]{{нет АИ|24|04|2022}}, которое представляет собой качающуюся в двух плоскостях вертикальную ручку.

Джойстик позволяет управлять виртуальным объектом в двух- или [[Трёхмерное пространство|трёхмерном пространстве]]. Помимо координатных осей «X» и «Y», некоторые джойстики способны предоставлять координаты оси «Z», посредством вращения ручки джойстика вокруг её оси, либо с помощью дополнительного управляющего элемента на основании джойстика. Программное обеспечение, получив информацию о координатах «X-Y-Z», позволяет пользователю управлять неким виртуальным объектом, отображаемым на мониторе. На ручке джойстика и на его основании обычно располагаются кнопки, переключатели, слайдеры, крестовина и другие управляющие элементы различного назначения.

Широкое применение джойстик получил в [[компьютерная игра|компьютерных играх]], [[мобильный телефон|мобильных телефонах]]. В русском языке словом «джойстик» также иногда называют другое устройство ввода в консольных видеоиграх — [[геймпад]].

== Типы джойстиков ==
По количеству степеней свободы и, соответственно, плоскостей, в которых возможно изменение положения контролируемого объекта, джойстики подразделяются на:
* одномерные (управление перемещением объекта либо вверх-вниз, либо влево-вправо)
* двухмерные (управление объектом на плоскости)
* трёхмерные (управление объектом в трёхмерном пространстве)
[[Файл:Joystick.jpg|thumb|Игровой однокнопочный джойстик 1980-х]]
[[Файл:CX75 Siemens.jpg|мини|Мобильный телефон [[Siemens CX75]]. Круг под надписью «CX75» — джойстик]]

== Устройство джойстиков ==
[[Файл:MS SW Precision Pro Inside 1.jpg|thumb|200px|Оптический джойстик (Microsoft SideWinder Precision Pro) Изнутри:<br>1. Оптический сенсор<br>2. Два лазера на ручке (X, Y и вращение)<br>3. Лазер колёсика (газ/тяга)]]
[[Файл:Педали для компьютерных автогонок.jpg|thumb|200px|Педали для автогонок, входящие в комплект с джойстиком]]
По принципу анализа положения ручки джойстики можно разделить на следующие виды:
* ''дискретные'' — сенсоры таких джойстиков могут принимать два значения: «0» или «1», включён/выключен. Перемещение ручки в крайние положения выдает один информационный код, соответствующего направления. Удержание ручки в крайнем положении повторяет код бесконечно.
* ''аналоговые'' — сенсоры таких джойстиков выдают информационные коды со значением от нуля до максимума в зависимости от угла отклонения ручки: чем больше рукоять отклонена, тем больше цифровое значение кода. Диапазон цифрового значения кода ограничен ходом ручки джойстика и разрешением применённых сенсоров. После [[калибровка|калибровки]] подобные джойстики можно применять для указания [[позиция|абсолютной позиции]] курсора.<br>Существует несколько технологий аналоговых джойстиков.
** [[Потенциометр (резистор)|Потенциометр]] и [[аналогово-цифровой преобразователь]]. Преимущества: нет особых требований к механике. Недостатки: требователен к качеству [[электропитание|питания]] и АЦП, сам [[датчик]] недолговечен. Интересно, что в интерфейсе типа [[игровой порт]] использовался [[аналогово-цифровой преобразователь]] персонального компьютера, а не джойстика.
** [[Энкодер]] — оптический датчик, часто применяемый в манипуляторах типа «[[компьютерная мышь|мышь]]» (зубчатое колесо, при вращении, прерывающее луч от светодиода к фотодиоду). Преимущества: точность, надежность. Недостатки: малое количество шагов дискретности (примерно 500 шагов на оборот руля, или 150 на движение джойстика от края до края, или 100 на ход педали), для повышения дискретности необходимо применение высокоточного энкодера или [[механический редуктор|редуктора]] ([[мультипликатор]]а).
** Тензометрические датчики. Применяются в ноутбуках, в некоторых самолётах. В игровых устройствах распространены слабо: тензодатчики практичны, только когда джойстик надёжно прикручен к столу. Известно применение тензодатчиков в комплекте [https://web.archive.org/web/20141022232806/http://www.saitek.com/uk/prod/x65f.html HOTAS X-65 CCS] от компании Saitek.
** [[Матрица (фото)|Оптическая матрица]]. Такие джойстики действуют аналогично оптической [[компьютерная мышь|мыши]] и совмещают высокую точность с высокой надёжностью. Главный недостаток — невозможен большой ход.
** Магнитные датчики — [[магниторезистивный эффект|магниторезистивные]] и на [[эффект Холла|эффекте Холла]]. Очень надёжны и долговечны, распространение получили после начала массового применения схем компенсации огрехов сборки и производства.

Долгое время джойстики не имели стандартизированного разъёма подключения, несколько поколений [[Игровая приставка|игровых приставок]] подключали джойстик через специализированный [[разъём]], специфичный для каждой фирмы-производителя, что приводило к несовместимости как между приставками, так и с [[Персональный компьютер|ПК]]. На ПК уже в 80-е годы выработался интерфейс «[[игровой порт]]», дававший предельно простую конструкцию джойстика. В настоящее время большинство джойстиков имеют стандартный [[интерфейс]] [[USB]] и совместимы с [[Игровая приставка|игровыми приставками]] и с [[Персональный компьютер|персональным компьютером]].

== Устройство качающегося узла ==
Аналоговые датчики бывают одноосными и двухосными. Если датчик одноосный, ручка крепится на [[карданный подвес|карданном подвесе]]: например, каретка качается влево-вправо, а ручка на ней — вверх-вниз. Качание ручки относительно каретки и каретки относительно основания фиксируется датчиками.

Двухосные датчики (обычно магнитные и оптические) состоят из закреплённого на ручке магнита (лазера) и неподвижной следящей микросхемы. Помимо карданного подвеса, может применяться [[шаровой шарнир]].

У дискретных джойстиков шарнирно закреплённая ручка в четырёх крайних положениях замыкает контакты. [[Шарнир]] может быть любым: карданным, шаровым и даже — в наиболее дешёвых моделях — комбинацией выступов и вырезов.

== Дополнительные органы управления ==
* Тумблер автоматического огня — позволяет фиксировать кнопку стрельбы (как правило, находящаяся под указательным пальцем) в нажатом состоянии. Применяется в основном в [[скролл-шутер|скролл-леталках]].
* Мини-джойстик (hat switch, в просторечии «хатка», «шляпа») — позволяет компактно разместить 4—8 редко используемых кнопок; также удобен для управления [[меню (информатика)|меню]] или переключения видов (вперёд, назад, вбок).
* Ползунок, колесо или отдельный рычаг газа — управляет работой двигателей.
* Педали или поворотная ручка — для управления [[Руль направления|рулём направления]]. Педали удобнее; ручка, поворачивающаяся вокруг своей оси — дешёвый заменитель педалей. В некоторых дорогих джойстиках (часть моделей [[Saitek]]) игрок, докупив педали, может зафиксировать поворотную ручку.
* Дополнительные колёса/ползунки, встречающиеся в дорогих джойстиках и предназначенные для управления различными дополнительными параметрами [[авиасимулятор]]ов (например, шаг [[воздушный винт|винта]])

== Трёхмерные джойстики ==
Данные устройства позволяют осуществлять управление перемещением контролируемого объекта в трёх плоскостях. Наибольшее применение нашли в системах автоматизированного проектирования и [[Трёхмерная графика|трёхмерного моделирования]], однако сейчас проникают и в игровую сферу. Имеется много разнообразных прототипов, но коммерческие продукты выпускают лишь несколько фирм, в частности: <br>
Force Dimension http://www.forcedimension.com/ <br>
Novint Technologies https://web.archive.org/web/20150418060755/http://home.novint.com/ <br>
к их числу можно отнести и манипуляторы фирмы 3Dconnexion http://www.3dconnexion.com/

== HOTAS ==
[[Файл:Ace Combat 6 - Ace Edge.jpg|thumb|Полноценный джойстик с РУС (справа) и РУД<br>(в комплекте идут также педали, которые не показаны)]]
HOTAS ([[аббревиатура]] от {{lang-en|Hands on Throttle and Stick}}) — комплект игровых манипуляторов, состоящий из:
* игрового манипулятора типа [[педаль]] (опционален)
* джойстика в качестве [[Ручка управления самолётом|ручки управления самолётом]]
* специального манипулятора в качестве [[Рычаг управления двигателем|рычага управления двигателем самолёта]].
Предназначен для игр типа [[симулятор]], в частности, в [[авиасимулятор]]ах позволяет полностью имитировать средства управления настоящего летательного объекта. На рынке присутствуют комплекты HOTAS, полностью повторяющие рычаги реальных самолётов, например, Thrustmaster Cougar, Thrustmaster [[Fairchild Republic A-10 Thunderbolt II|Warthog]].
{{дополнить раздел|дата=2014-03-26}}

== Происхождение ==
<!-- этимология — наверх -->
Слово {{lang-en2|joystick}} применительно к качающейся [[ручка управления самолётом|ручке управления]] встречается уже у первых авиаторов: так, [[Лорен, Роберт|Роберт Лорен]] ([[1910]]) пишет:<ref name="nyt">[https://www.nytimes.com/2005/06/05/weekinreview/05zeller.html?ex=1275624000&en=127d9054b0921b1d A Great Idea That’s All in the Wrist — New York Times<!-- Заголовок добавлен ботом -->]</ref>
{{цитата|Чтобы он случайно не поднялся в воздух, центральный рычаг — по-другому «колпак» или «джойстик» — подвинут вперёд и привязан.}}

Откуда это слово произошло — остаётся загадкой<ref name="nyt" />. Одна из версий: ручка получила имя ''George stick'', по имени одного из изобретателей {{не переведено|Джордж, Артур Эдвард|Артура Джорджа|en|Arthur Edward George}}<ref>[http://members.multimania.co.uk/aegeorge/Page_8x.htm Page 8<!-- Заголовок добавлен ботом -->] {{webarchive|url=https://archive.today/20120710015953/http://members.multimania.co.uk/aegeorge/Page_8x.htm |date=2012-07-10 }}</ref>, впоследствии пилоты переименовали её в ''joystick''. По другой версии, ручку назвали {{lang-en2|Joyce stick}}, в честь американца [[Джойс, Джеймс Генри|Джеймса Генри Джойса]]<ref name="nyt" />. По третьей — просто от радости полёта<ref name="www">{{Cite web |url=http://www.worldwidewords.org/qa/qa-joy1.htm |title=World Wide Words: Joystick<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2011-08-23 |archive-date=2011-06-22 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110622085618/http://www.worldwidewords.org/qa/qa-joy1.htm |url-status=live }}</ref> (примерно в то же время появилось слово ''[[:wikt:en:joyride|joyride]]''). Различные субкультуры называли «джойстиком» «[[Косяк (марихуана)|косяк]]» с марихуаной<ref name="urban">{{Cite web |url=http://www.urbandictionary.com/define.php?term=joystick |title=Urban Dictionary: joystick<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2011-08-23 |archive-date=2012-01-18 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120118171334/http://www.urbandictionary.com/define.php?term=joystick |url-status=live }}</ref> и [[Мужской половой член|пенис]]<ref name="www" /><ref name="urban" />. Но первое упоминание «джойстика» в значении «пенис» датируется [[1916 год]]ом<ref name="www" /> — так что, вероятно, истоки у слова чисто авиационные.

В [[2001 год]]у близ [[Чарльстон (Южная Каролина)|Чарльстона]] ([[Южная Каролина]]) подняли [[H. L. Hunley|подлодку конфедератов]], в которой для управления рулями использовалась качающаяся ручка.<ref name="nyt" /> Это считается первым применением качающегося узла; достоверно неизвестно, как эта ручка называлась. В некоторых радиоприёмниках [[Philips]] 30х годов применялась система управления Monoknob<ref>{{Cite web|url=https://www.radiomuseum.org/forum/operation_of_the_silent_tuning_switch.html|title=philips: Operation of the Silent tuning switch|website=www.radiomuseum.org|access-date=2021-02-12|archive-date=2021-06-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20210613084908/https://www.radiomuseum.org/forum/operation_of_the_silent_tuning_switch.html|url-status=live}}</ref>, представляющая собой джойстик, связанный с управляемыми узлами системой [[боуден-трос]]ов и жёстких тяг. Первый электрический джойстик приписывается [[Третий рейх|нацистам]] — в 1943 году на вооружение поставлена ракета [[Henschel Hs 293]], управлявшаяся джойстиком («[[Вассерфаль#Описание конструкции|кнюппель]]», {{lang-de2|knüppel}}). Массовое применение джойстиков началось в [[1960-е]] годы — в [[Радиоуправляемый самолёт|радиоуправляемых авиамоделях]] и электрических [[инвалидная коляска|инвалидных колясках]].

== См. также ==
* [[Аналоговый стик]]
* [[Игровой контроллер]]
* [[Геймпад]]
* [[Джойкон]]
* [[Компьютерный руль]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
{{навигация}}
* [http://www.155la3.ru/kp4_2.htm Советский джойстик КП4-2, 380 В, 5 А, фото]

''' Тематические сайты '''
* [http://www.joysticks.ru/ Джойстики и другие игровые манипуляторы]
* [http://www.hardwareportal.ru/Articles-joysticks.php Обзоры игровых манипуляторов]
* [https://web.archive.org/web/20101129100644/http://sukhoi.ru/forum/forumdisplay.php?f=44 Устройства управления]
* [https://web.archive.org/web/20101129104141/http://sukhoi.ru/forum/forumdisplay.php?f=66 Самодельные устройства управления]
{{вс}}

[[Категория:Джойстики| ]]