X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Термин «мехатроника» и производные от него термины в последние годы популярны в научном сообществе. Обусловлено это тем, что мехатроника как область научно-технического знания и инженерной деятельности в настоящее время находится в стадии интенсивного развития. Несмотря на популярность обсуждаемого направления науки и техники, общепринятого определения мехатроники до сих пор нет, поэтому публикация статьи является актуальной и своевременной.

На данный момент времени мехатроника – это наука, которая посвящена созданию и целенаправленной эксплуатации машин и систем, движение которых определяется электронно-вычислительной техникой. Она базируется на знаниях механики, микропроцессорной техники, информатики, электроники и компьютерном управлении движения агрегатов и машин.

Задача мехатроники.

Они должна решать проблему преобразования входной информации, что поступает с верхнего уровня управления в необходимые механические движения. При этом используется принцип обратной связи.

Мехатронные системы применяются в: станкостроение и изготовление оборудования для проведения автоматизации технологических процессов, военная, космическая и авиационная техника, автомобилестроение, контрольно-измерительные машины и устройства, офисная техника, медицинское оборудование, бытовая техника, тренажеры для подготовки операторов, водителей, пилотов, системы светового и звукового оформления[2].

В реальной жизни не каждый человек может управлять самолетами, но каждый может это попробовать, поиграв в компьютерные игры на своем компьютере, подключив различные игровые манипуляторы. Получая в свое распоряжение все новые и новые аудиовизуальные технологии, разработчики игровых приложений шаг за шагом наращивают возможности виртуального пространства, достигая подчас удивительного сходства с реальным физическим миром. Особенно это заметно на примере многочисленных симуляторов — автомобильных, авиационных и др.

Основная цель внедрения механизмов обратной тактильной связи в игровые манипуляторы — придать игровому процессу большую реалистичность и увлекательность.

Вполне очевидно, что для полноценной реализации функций обратной тактильной связи необходимы два непременных условия: во-первых, оснащение игровых манипуляторов соответствующими механическими приводами, а во-вторых, создание унифицированного набора команд, позволяющего игровым приложениям управлять механизмами манипуляторов. Иными словами, возникла необходимость в разработке специализированного интерфейса прикладного программирования (API).

К игровым манипуляторам относят: джойстики, рули и специального вида клавиатуры.

Самый распространённый игровой манипулятор для персональных компьютеров - джойстик.

Джойстик - устройство ввода информации, которое представляет собой манипулятор, посредством которого можно задавать экранные координаты графического объекта; также может, выполняет функции клавиатуры. Джойстик представляет собой ручку, наклоном которой, можно задавать направление в двумерной плоскости. На ручке, а также в платформе, на которой она крепится, обычно располагаются кнопки и переключатели различного назначения. Помимо координатных осей X и У, возможно также изменение координаты Z, за счет вращения рукояти вокруг оси, наличия второй ручки, дополнительного колёсика и т.п.

Современные джойстики могут сильно различаться по внешнему виду, количеству кнопок на рычаге и на базе, количеству осей рычага[1].

Мы выяснили, что такой джойстик и для чего он нужен, а чтобы узнать сколько человек используют его в компьютерных играх, был проведен социологический опрос в сети Интернет, в котором приняло участие 17 человек.

Результаты опроса:

1.Ваш пол?

2. Ваш возраст?

3. Играете ли вы в компьютерные игры?

4.Какие игровые манипуляторы вы используете?

5.Сколько денег вы готовы потратить на компьютерное развлечение?

Название	Тип контроллера	Интерфейс подключения к ПК	Совместимость	Ручка управления двигателем	Количество осей	Количество переключателей вида	Количество кнопок	Особенности	Цена
Thrustmaster Hotas Warthog	проводной джойстик	USB	ПК	+	10	4	28	2 рычага управления двигателем; съемная металлическая рукоятка	33 990
Saitek X52 Pro Flight System	проводной джойстик	USB	ПК	+	7	3	19	Встроен-ный дисплей	12 290
CH Products Fighterstick	проводной джойстик	USB	ПК	-	3	4	3	-	16 990
SPEEDLINK SL-6640	проводной джойстик	USB	ПК	+	4	1	8	-	2 670
Logitech Extreme 3D Pro	проводной джойстик	USB	ПК, Mac	-	4	1	12	-	2 930

1)Включает в себя джойстик и ручку управления двигателем. Оба устройства выполнены из качественных материалов. Благодаря огромному количеству кнопок и переключателей достигается максимальная точность позиционирования. Джойстик настраивается при помощи специального программного обеспечения, обладающего скромным, но понятным интерфейсом. Разработчики снабдили свое творение сразу десятью осями, а металлическую рукоятку сделали съемной. Резиновые лапки не позволяют устройствам скользить по столу во время активных баталий.

2) Модель имеет непривычную форму. Обычно подобные джойстики очень высокие, но Saitek X52 не таков. Девайс состоит из двух взаимодействующих друг с другом устройств: ручки и миниатюрной рукоятки с дополнительными кнопками, регуляторами и ЖК-дисплеем.Это одна из самых продвинутых систем для игр в авиасимуляторы. К компьютеру входящие в состав системы устройства подключаются посредством USB-кабеля. Это можно считать небольшим недостатком — столь дорогие манипуляторы могли бы быть и беспроводными.

3) Модель не просто предусматривает максимально точное позиционирование, но и обладает надежной конструкцией. Если не бросать устройство на пол, оно будет стабильно работать в течение многих лет. CH Products Fighterstick имеет такую же форму, как настоящий джойстик в кабине F-16. К компьютеру девайс подключается посредством двухметрового кабеля.

4) Стандартная рукоятка и ручка управления двигателем располагаются на одном основании, конструкция компактна. Джойстик устойчив, в качестве подставки используются присоски. Есть виброотдача, сам девайс достаточно точный — им используются четыре оси. Восьми кнопок маловато для некоторых навороченных игр, но в целом устройство очень достойное.

5) Джойстик Extreme 3D Pro популярен благодаря своей надежности. Манипулятор состоит из рукоятки и 12 кнопок. Пять из них располагаются на конце рукоятки, и их можно нажимать большим пальцем, а остальные клавиши - на основании джойстика. Для определения позиционирования устройство использует четыре оси — неплохой показатель для такой цены.

Сегодня на прилавках компьютерных магазинов можно найти огромное количество самых разнообразных игровых манипуляторов, оснащенных механизмом обратной тактильной связи[3].

Список источников.

Джойстик. [Электронный ресурс]. https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/40708 (Дата обращения:24.12.2017).

О развитии понятия «мехатроника». [Электронный ресурс]. https://cyberleninka.ru/article/n/o-razvitii-ponyatiya-mehatronika

(Дата обращения:24.12.2017).

Лучшие Джойстики рейтинг. [Электронный ресурс]. http://best-top-10.ru/luchshie-dzhojstiki-rejting-foto-harakteristiki-tseny-otzyvy.html (Дата обращения:24.12.2017).

Код для цитирования: Скопировать