كيف يتم ترتيب عصا التحكم ويعمل

تم العثور على أول ذكر لكلمة "عصا التحكم" في سياق الروايات حول عنصر التحكم المتأرجح في مجال الطيران ، على سبيل المثال ، في Robert Loren ، الذي كتب في عام 1910 عن رافعة مركزية مرتبطة لمنع الإقلاع العرضي. تقول نسخة واحدة من اسم هذه الرافعة إن عصا التحكم حصلت عليها تكريما للمخترع باسم جورج - جورج ستيك ، ثم بدأوا في تسميتها بإيجاز أكثر - "عصا التحكم" - عصا الفرح ، كرمز لفرحة الرحلة.

تم تحقيق الاستخدام الأول لهذا النوع من عقدة الميل على الغواصات الكونفدرالية للتوجيه. في عام 1943 ، استخدم النازيون عصا تحكم كهربائية للتحكم في صاروخ من نوع ذراع التحكم. في وقت لاحق ، في الستينيات من القرن العشرين ، بدأ تقديم المقود الكهربائي في كل مكان ، بدءًا من طرازات الطائرات التي يتم التحكم فيها عن طريق الراديو وتنتهي بالكراسي المتحركة الكهربائية.

اليوم ، يرتبط ذراع التحكم بشكل كبير بجهاز إدخال بيانات الكمبيوتر ، وهو مقبض يمكنه التأرجح في مستويين عموديين. يمكنك استخدام عصا التحكم للتحكم ، على سبيل المثال ، في حركة طائرة افتراضية على الشاشة في مساحة ثلاثية الأبعاد أو ثنائية الأبعاد لجهاز محاكاة. في بعض الأحيان ، تسمح عصا التحكم بتدوير مقابضها حول محور عمودي.

في الممارسة العملية ، تفسر الإلكترونيات موضع المقبض ، وتنقل من خلال معلومات برنامج الكمبيوتر عن القيم الحالية للإحداثيات المكانية الثلاثة ، وبالتالي تغير موضع الكائن على الشاشة. بالإضافة إلى العصي نفسها ، غالبًا ما يكون لعصا التحكم أيضًا أزرار ومفاتيح تبديل ومزلقات وأدوات تحكم أخرى تعمل على توسيع وظائفها بشكل كبير. يتم استخدام جويستيك في ألعاب الكمبيوتر والهواتف المحمولة والروبوتات وما إلى ذلك.

تختلف المقود في عدد طائرات العمل التي يتغير فيها موضع الكائن المتحكم به بمساعدته. تتيح لك ذراع التحكم أحادية البعد تحريك الكائن للأعلى وللأسفل وللخلف وللأمام ولليسار واليمين. تسمح ثنائية الأبعاد بالحركة في طائرتين. ثلاثي الأبعاد - في كل الفضاء ثلاثي الأبعاد.

قد يكون مبدأ تحليل موضع مقبض المقود مختلفًا. هناك أجهزة استشعار منفصلة قادرة على إدراك واحد من موقعين ، يتم تفسيرهما على أنه "0" أو "1". المقبض في الموضع المنسحب بالكامل - يبدأ رمز اتجاهه.

إذا استمر المقبض في هذا الوضع ، فسيتم تكرار الرمز باستمرار. يمكن العثور على هذه المقود على حالات الهاتف المحمول ، وعلى ماكينات القمار ، في أبسط وحدات تحكم الألعاب.

تتفاعل المستشعرات التناظرية على نطاق أوسع ، لأن المساحة الكاملة لزاوية ذراع التحكم تكون كما لو كانت مغطاة بإشارات متصورة من الصفر إلى الحد الأقصى: يتم رفض المقبض أكثر - قيمة الرمز أكبر ، يتم فرض التقييد فقط من خلال حساسية المجسات ودرجة وضوحها ، والمعايرة عن طريق الإحداثيات متاحة ، مما يتيح لك تحديد الموضع المطلق المؤشر.

أنواع مجسات المقود

يتم تطبيق أجهزة الاستشعار التناظرية في عصا التحكم بطرق مختلفة. الأجهزة مع الجهد و التناظرية إلى محول رقمي ليس لديهم متطلبات خاصة بالميكانيكا ، لكن جودة الطاقة مهمة للغاية هنا ، والمستشعر قصير العمر.

حلول مع التشفير - جهاز استشعار بصري ، مثل عجلة التروس ، الذي يقطع شعاع الضوء داخل "الماوس" ، - دقيق وموثوق به تمامًا ، لكن له دقة خطوة صغيرة (150 خطوة فقط لكل ضربة عصا التحكم). لزيادة دقة تحديد المواقع ، يتم استخدام مضاعفات أو تشفير عالي الدقة.

تُستخدم مقاييس الضغط في أدوات التحكم في أجهزة الكمبيوتر المحمولة وحتى في بعض الطائرات ، ولكنها لا تُستخدم على نطاق واسع في أدوات الألعاب ، لأن هناك حاجة إلى تثبيت ثابت وصلب هنا.

تتميز المقود باستخدام مصفوفة ضوئية ، كما في الماوس البصري ، بدقة وموثوقية عالية ، ولكن حجم الحد صغير نسبيا.

تتميز المستشعرات المستندة إلى تأثير القاعة بأنها موثوقة ومتينة ، فهي جيدة عندما تعمل جنبًا إلى جنب مع مخطط لتعويض أخطاء التجميع في الإنتاج.

تحتوي معظم عصا التحكم الحديثة على واجهة اتصال USB ، لذلك يتم إرفاقها بكل من أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الألعاب.

بين التناظرية هناك مجسات أحادية المحور وثنائية المحاور لعصا التحكم. باستخدام مستشعر أحادي المحور ، يتم تثبيت المقبض على المحمل عندما يتأرجح العربة يسارًا ويمينًا ، والمقبض على العربة - لأعلى ولأسفل. تتميز لحظات تأرجح المقبض بالنسبة للعربة ، والعربة بالنسبة لقاعدة ذراع التحكم - بأدوات استشعار.

تشتمل المستشعرات البصرية والمغناطيسية ثنائية المحور على مغناطيس مركب على مقبض أو ليزر يتحرك بالقرب من الدائرة الدقيقة التي تراقب موضعه. بدلاً من كاردان ، يمكن تثبيت وصلة كرة عند قاعدة المقبض.

تم تصميم عصا التحكم المنفصلة مع المفصلة بكل بساطة - فهي تغلق الاتصال في أربعة أوضاع متطرفة. المفصلة يمكن تبسيطها ، وتكون فقط مزيجًا من الأشرار والأخاديد ، أو يمكن أن تكون مفصل كردان أو كرة.

يمكن أن يكون للأزرار ومفاتيح التشغيل الإضافية لعصا التحكم في اللعبة أغراض مختلفة. على سبيل المثال ، يتيح لك مفتاح تبديل النيران الأوتوماتيكية ، الموجود أسفل الإصبع ، إصلاح وضع التصوير. أزرار القبعة الموضوعة بشكل مدمج أقل استخدامًا ، ولكنها تُستخدم للتحكم في القوائم أو التنقل فيها أو التبديل بينها.

عجلة أو منزلق أو رافعة - للتحكم في محرك السيارة الافتراضية. الدواسات أو مجرد مقبض دوار (نسخة مبسطة) - لمحاكاة القيادة. هناك نماذج مع الدواسات والقلم. تحتوي المقود الأكثر تكلفة على منزلقات إضافية ، على سبيل المثال ، لضبط درجة المسمار في محاكي الطيران.

يستخدم المقود على نطاق واسع ليس فقط في الألعاب ، ولكن أيضًا في التصميم بمساعدة الكمبيوتر وأنظمة النمذجة ثلاثية الأبعاد. تحظى عصا التحكم ثلاثية الأبعاد بشعبية هنا ، مما يسمح لك بنقل الكائنات في ثلاث طائرات. هناك العديد من النماذج الأولية لعصا التحكم هذه ، ولكن فقط عدد قليل من الشركات تنتج هذه المنتجات في سلسلة. من بينها: Force Dimension ، Novint Technologies ، 3Dconnexion.