Tuas kendali

Tuas kendali, tuas kontrol atau tongkat ria (bahasa Inggris: joystick) adalah alat masukan komputer yang berwujud tuas yang dapat bergerak ke segala arah. Alat ini dapat mengirim sinyal arah sebesar dua atau tiga dimensi ke komputer. Alat ini umumnya digunakan sebagai pelengkap untuk memainkan permainan video yang dilengkapi lebih dari satu tombol.

Tuas kendali telah menjadi alat kontrol utama pada kokpit pesawat terbang, termasuk pesawat jet dan pesawat militer, baik sebagai tuas utama ataupun tuas di sisi-sisinya. Tuas kendali juga digunakan untuk mengontrol mesin seperti mesin derek, truk, kursi roda, kamera pengawas dan mesin pemotong rumput. Miniatur dari tuas kendali finger-operated telah diadopsi sebagai alat masukan untuk peralatan elektronik kecil seperti telepon seluler (ponsel).

Sejarah 
Nama "joystick" atau “tuas kendali” diperkirakan berasal pilot Prancis di awal abad ke-20, Robert Esnault-Pelterie. Nama ini juga diakui oleh beberapa pilot lain seperti Robert Loraine, Henry James Joyce dan George AE. Loraine memasukkan nama “joystick” dalam buku hariannya pada tahun 1909 ketika ia pergi ke Pau untuk belajar terbang di sekolah Blériot's. Sementara George AE adalah seorang penerbang perintis yang bersama temannya Jobling membangun dan menerbangkan pesawat di Newcastle, Inggris pada tahun 1910. Dia diduga telah menemukan "George Stick" yang lebih dikenal sebagai joystick atau tuas kendali.
Tuas kendali listrik pertama dengan dua sumbu diciptakan sekitar tahun 1944 di Jerman. Perangkat ini dikembangkan untuk mengincar target luncur bom Henschel Hs 293 pada sasaran kapal. Di sini, tuas kendali digunakan oleh operator untuk mengarahkan misil menuju target. Tuas kendali ini telah mempunyai tombol on dan off daripada sensor analog. Sinyal itu ditransmisikan dari tuas kendali ke rudal melalui radio.

Penemuan ini telah dijemput oleh seseorang dalam tim ilmuwan yang berkumpul di Heeresversuchsanstalt di Peenemünde. Berikut bagian dari tim pada program roket Jerman yang mengembangkan rudal Wasserfall, varian dari roket V-2, rudal “darat ke udara” yang pertama. Peralatan kemudi Wasserfall mengkonversi sinyal listrik untuk sinyal radio dan kemudian mentransmisikannya untuk rudal.

Pada tahun 1960 penggunaan tuas kendali menjadi tersebar luas di pesawat radio kontrol model sistem seperti Kwik Fly yang diproduksi oleh Phill Kraft (1964). Sistem Kraft akhirnya menjadi pemasok OEM penting tuas kendali untuk industri komputer dan pengguna lain. Penggunaan pertama tuas kendali di luar industri pesawat terbang, yaitu pada bagian radio kontrol antara lain untuk mengendalikan kursi roda bermesin, seperti Permobil (1963). Selama periode waktu ini NASA menggunakan tuas kendali sebagai bagian dari perangkat kontrol misi Apollo. Sebagai contoh, ujicoba pendaratan di bulan dikendalikan dengan tuas kendali.

Dalam banyak pesawat modern, misalnya semua pesawat Airbus yang dikembangkan dari tahun 1980-an, tuas kendali telah menerima fungsi baru sebagai kontrol penerbangan dalam bentuk "sidestick" – pengontrol yang mirip dengan tuas kendali permainan, tetapi yang digunakan untuk kontrol penerbangan, menggantikan yoke tradisional. Sidestick akan menyimpan berat badan, meningkatkan gerakan dan visibilitas di kokpit dan mungkin lebih aman ketika terjadi kecelakaan daripada menggunakan "yoke kontrol" tradisional.

Permainan Elektronik 
Ralph H. Baer, penemu televisi dan video games Magnavox Odyssey konsol, yang dirilis pada tahun 1972, menciptakan permainan video pertama yang menggunakan tuas kendali pada tahun 1967. Mereka mampu mengontrol posisi horizontal dan vertikal dari tempat yang ditampilkan pada layar. Tuas kendali permaian elektronik pertama yang tersedia secara komersial dirilis oleh Sega sebagai bagian dari permainan rudal atap mereka pada tahun 1969, sebuah simulasi permainan tembakan yang menggunakan tuas kendali dua arah dengan satu tombol "api" untuk menargetkan dan menembak pesawat yang mendekat yang ditampilkan pada layar proyeksi. Di Amerika Utara, permainan ini dirilis sebagai S.A.M.I oleh Midway Games, pada tahun 1970. Taito merilis sebuah tuas kendali empat arah sebagai bagian dari arcade permainan video balap mereka, Astro Race pada tahun 1973, sementara permaian berlari dan senapan multi arah tembakan, Western Gun memperkenalkan control tuas ganda dengan satu tuas kendali untuk gerakan dan yang lain untuk mengubah arah bidikan. Di Amerika Utara, permainan itu dirilis oleh Midway dengan judul Gun Fight. Pada tahun 1976, Taito merilis Interceptor, sebuah uji coba awal first-person combat flight simulator yang melibatkan sebuah pesawat tempur, dengan menggunakan tuas kendali delapan tombol untuk menembak pesawat musuh

Tuas kendali standar Atari, dikembangkan untuk Atari 2600 yang dirilis pada tahun 1977, adalah tuas kendali digital, dengan tombol api tunggal, dan terhubung melalui konektor DE-9, dengan spesifikasi elektrik standar tuas kendali digital selama bertahun-tahun. Tuas kendali yang biasa digunakan sebagai pengendali dalam permainan konsol generasi pertama dan kedua, tetapi mereka memberi jalan ke game pad dengan Nintendo Entertainment System dan Sega Master System pada pertengahan 1980-an, meskipun tuas kendali - terutama yang arcade-style populer setelah pasar add-ons untuk setiap konsol.

Permainan Sega third-person rail shooter Space Harrier, dirilis untuk arcade pada tahun 1985, memperkenalkan tuas analog untuk pergerakan. Ia dapat mendaftarkan setiap pergerakan di segala arah serta mengukur tingkat dorongan, yang dapat menggerakkan karakter pemain dengan kecepatan yang berbeda tergantung pada seberapa jauh tuas kendali didorong dalam arah tertentu. Sejak akhir 1990-an, tongkat analog (atau thumbsticks, karena mereka dikontrol oleh ibu jari seseorang) telah menjadi standar video game konsol dan memiliki kemampuan untuk menampilkan gerakan tongkat dari posisi netral. Ini berarti bahwa perangkat lunak tidak harus melacak posisi atau estimasi kecepatan di mana kontrol ditransfer. Perangkat ini biasanya menggunakan detektor fluks magnetik untuk menentukan posisi tongkat.

Tongkat Dingdong 
Tongkat dingdong (arcade stick) adalah stik kendali berformat besar yang digunakan pada konsol rumah atau komputer. Konfigurasi yang digunakan berupa tongkat-dan-tombol dari beberapa kabinet dingdong, seperti dingdong dengan pengaturan multi-tombol tertentu. Misalnya, tata letak enam tombol di permainan dingdong Street Fighter II atau Mortal Kombat susah ditiru dengan nyaman pada joypad konsol, sehingga tongkat dingdong berlisensi untuk permainan ini juga diproduksi untuk konsol rumah dan PC.

Rincian Teknis 
Kebanyakan tuas kendali dua-dimensi, memiliki dua sumbu gerakan (mirip dengan tetikus), tetapi tuas kendali satu dan tiga dimensi memang ada. Sebuah tuas kendali umumnya dikonfigurasi sehingga memindahkan gerakan sinyal tongkat kiri atau kanan sepanjang sumbu X, dan bergerak ke depan (atas) atau belakang (bawah) gerakan sinyal sepanjang sumbu Y. Dalam tuas kendali yang dikonfigurasi untuk gerakan tiga-dimensi, memutar tongkat kiri (berlawanan arah jarum jam) atau kanan (searah jarum jam) pergerakan sinyal sepanjang sumbu Z. Ketiga sumbu - XY dan Z - yang, dalam kaitannya dengan suatu gulungan, bola, dan pesawat.
Sebuah tuas kendali analog adalah tuas kendali yang menyatakan berulang kembali yaitu suatu ukuran sudut pergerakan ke segala arah pada bidang atau ruang (biasanya menggunakan potensiometer) dan tuas kendali digital yang hanya memberikan sinyal on / off untuk empat arah yang berbeda, dan kemungkinan kombinasi mekanis (seperti atas-kanan, kiri-bawah, dll). (Tuas kendali Digital sangat umum sebagai kontroler game untuk konsol permainan video, mesin arcade, dan komputer rumah dari 1980-an.)

Selain itu tuas kendali sering memiliki tombol api satu atau lebih, digunakan untuk memicu suatu tindakan. Ini adalah tombol sederhana untuk menekan on / off.

Beberapa tuas kendali memiliki kemampuan haptic feedback. Ini yang disebut perangkat aktif, bukan hanya perangkat input. Komputer dapat mengembalikan sinyal ke tuas kendali yang menyebabkan perlawanan gerakan dengan kekuatan yang kembali atau membuat tuas kendali bergetar.

Kebanyakan kartu antarmuka I / O untuk PC memiliki tuas kendali (kontrol game). Tuas kendali modern kebanyakan menggunakan USB antarmuka untuk koneksi ke PC.

Aplikasi Industri 
Dalam beberapa kali, kerja dengan tuas kendali telah menjadi kebiasaan dalam aplikasi industri dan manufaktur, seperti, crane, jalur perakitan, peralatan kehutanan, truk pertambangan, dan excavator. Bahkan, penggunaan tuas kendali cukup tinggi, bahwa ia telah hampir menggantikan tuas kontrol mekanis tradisional di hampir semua sistem kontrol hidraulis modern. Selain itu, kebanyakan Unmanned Aerial Vehicles (UAV) dan kapal selam Remotely Operated Vehicles (ROVs) membutuhkan setidaknya satu tuas kendali untuk mengendalikan baik kendaraan, kamera on-board, sensor dan manipulator.

Karena sangat hands-on, sifat kasar dari aplikasi ini, industry tuas kendali cenderung lebih kuat daripada kontroler video-game khas, dan mampu berfungsi selama siklus hidup yang tinggi. Hal ini menyebabkan perkembangan dan pekerjaan prnginderaan Hall Effect untuk aplikasi ini pada tahun 1980-an merupakan bagian dari sarana kontak penginderaan. Beberapa perusahaan memproduksi tuas kendali untuk aplikasi industri yang menggunakan teknologi hall effect. Teknologi lain yang digunakan dalam desain tuas kendali adalah penggunaan pengukur regangan untuk membangun gaya transduser dari dimana gaya yang keluaran sebanding dengan gaya yang diberikan daripada defleksi fisik. Miniatur gaya Transduser digunakan sebagai kontrol tambahan pada tuas kendali untuk fungsi pilihan menu.

Produsen Global yang melayani OEM terbesar, seperti Caterpillar, John Deere, AGCO, CNH, JLG, GENIE dan lainnya, merupakan DeltaTech Controls  dan Penny and Giles Controls. Penny and Giles Controls juga merancang dan memproduksi tuas kendali untuk Sauer Danfoss. Produsen lain tuas kendali untuk pasar global adalah Apem yang menggabungkan merek CH Products  , Oliver Control Systems , dan Apem sendiri .

Referensi 

Peranti masukan