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Un joystick è un dispositivo di input costituito da un stick che ruota su una base e segnala il suo angolo o direzione al dispositivo che sta controllando. Un joystick, noto anche come colonna di controllo, è il principale dispositivo di controllo nella cabina di pilotaggio di molti aerei civili e militari, sia come stick centrale che laterale. Ha spesso interruttori supplementari per controllare vari aspetti del volo dell'aeromobile.

I joystick sono spesso usati per controllare i videogiochi e di solito hanno uno o più pulsanti il ​​cui stato può essere letto anche dal computer. Una variante popolare del joystick utilizzato sulle moderne console per videogiochi è la levetta analogica. I joystick vengono utilizzati anche per il controllo di macchine come gru, camion, veicoli subacquei senza pilota, sedie a rotelle, telecamere di sorveglianza e tosaerba a raggio di sterzata zero. Joystick miniaturizzati a dito sono stati adottati come dispositivi di input per apparecchiature elettroniche più piccole come i telefoni cellulari.

I joystick sono nati come comandi per alettoni ed elevatori di aerei e sono noti per la prima volta come tali su velivoli Bleriot VIII di Louis Bleriot del 1908, in combinazione con una barra del timone a pedale per la superficie di controllo dell'imbardata sulla coda.

Il joystick elettrico a due assi fu inventato da CB Mirick presso il laboratorio di ricerca navale degli Stati Uniti (NRL) e brevettato nel 1926 (brevetto USA n. 1.597.416) ". All'epoca NRL stava sviluppando attivamente velivoli telecomandati e probabilmente il joystick fu usato per sostenere questo sforzo. Nel brevetto rilasciato, Mirick scrive: "Il mio sistema di controllo è particolarmente applicabile nelle manovre di aeromobili senza pilota".

I tedeschi svilupparono un joystick elettrico a due assi intorno al 1944. Il dispositivo fu usato come parte del sistema di trasmissione radio tedesco Funkgerät FuG 203 Kehl utilizzato in alcuni aerei bombardieri tedeschi, usato per guidare sia il missile anti-nave Henschel potenziato da razzi Hs 293 e la pionieristica munizione pionieristica guidata dalla precisione Fritz-X, contro obiettivi marittimi e di altro tipo. Qui, il joystick del trasmettitore Kehl è stato utilizzato da un operatore per guidare il missile verso il bersaglio. Questo joystick aveva interruttori on-off anziché sensori analogici. Sia l'Hs 293 che il Fritz-X utilizzavano i ricevitori radio FuG 230 Straßburg per inviare i segnali di controllo di Kehl alle superfici di controllo dell'ordinanza. Un'unità a joystick paragonabile è stata utilizzata per le munizioni orientabili Azon americane contemporanee, rigorosamente per guidare lateralmente le munizioni solo sull'asse di imbardata.

Questa invenzione tedesca è stata raccolta da qualcuno nel team di scienziati riuniti all'Heeresversuchsanstalt di Peenemünde. Qui una parte della squadra del programma missilistico tedesco stava sviluppando il missile Wasserfall, una variante del missile V-2, il primo missile terra-aria. L'equipaggiamento di governo Wasserfall ha convertito il segnale elettrico in segnali radio e li ha trasmessi al missile.

Negli anni '60 l'uso dei joystick si diffuse nei sistemi di aeromodelli radiocomandati come il Kwik Fly prodotto da Phill Kraft (1964). La defunta ditta Kraft Systems alla fine divenne un importante fornitore OEM di joystick per l'industria dei computer e altri utenti. Il primo utilizzo di joystick al di fuori dell'industria aeronautica radiocomandata potrebbe essere stato nel controllo di sedie a rotelle motorizzate, come Permobil (1963). Durante questo periodo la NASA ha usato i joystick come dispositivi di controllo come parte delle missioni Apollo. Ad esempio, i modelli di test del lander lunare sono stati controllati con un joystick.

In molti aerei di linea moderni, ad esempio tutti gli aeromobili Airbus sviluppati a partire dagli anni '80, il joystick ha ricevuto un nuovo contratto di noleggio per il controllo del volo sotto forma di "side-stick", un controller simile a un joystick di gioco ma che viene utilizzato per controllare il volo, sostituendo il giogo tradizionale. La slitta laterale consente di risparmiare peso, migliorare i movimenti e la visibilità nella cabina di pilotaggio e può essere più sicura in un incidente rispetto al tradizionale "giogo di controllo".

Ralph H. Baer, ​​inventore della console Magnavox Odyssey, pubblicato nel 1972, ha creato i primi joystick per videogiochi nel 1967. Sono stati in grado di controllare la posizione orizzontale e verticale di un punto visualizzato su uno schermo. Il primo joystick di gioco elettronico conosciuto con un pulsante di fuoco è stato rilasciato da Sega come parte del loro gioco arcade del 1969 Missile, un gioco di simulazione sparatutto che lo ha usato come parte di un primo schema a doppio controllo, in cui due pulsanti direzionali sono usati per spostare un motorizzato il carro armato e un joystick a due vie sono usati per sparare e guidare il missile sugli aerei in arrivo visualizzati sullo schermo; quando un aereo viene colpito, un'esplosione viene animata sullo schermo insieme a un suono di esplosione. Nel 1970, il gioco è stato rilasciato in Nord America come S.A.M.I. di Midway Games.

Taito rilasciò un joystick a quattro vie come parte del loro videogioco arcade di corse Astro Race nel 1973, mentre il loro gioco sparatutto multidirezionale del 1975, Western Gun, introdusse i controlli dual-stick con un joystick a otto vie per il movimento e l'altro per cambiando la direzione di tiro. In Nord America, è stato rilasciato da Midway con il titolo Gun Fight. Nel 1976, Taito rilasciò Interceptor, un primo simulatore di volo da combattimento in prima persona che prevedeva il pilotaggio di un jet da combattimento, usando un joystick a otto direzioni per mirare con un mirino e sparare a un aereo nemico.

Vista della porta del computer del connettore standard Atari: 1. su, 2. giù, 3. a sinistra, 4. a destra, 5. (pentola y), [citazione necessaria] 6. pulsante di accensione, 7. +5 V CC, [citazione necessario] 8. terra, 9. (vaso x).

Il joystick standard Atari, sviluppato per Atari 2600, rilasciato nel 1977, era un controller digitale, con un solo pulsante di accensione. La porta del joystick Atari è stata per molti anni la specifica digitale standard del joystick. I joystick erano comunemente usati come controller nelle console di gioco di prima e seconda generazione, ma hanno lasciato il posto al familiare game pad con il Nintendo Entertainment System e il Sega Master System durante la metà degli anni '80, sebbene i joystick - specialmente quello arcade - fossero e sono popolari componenti aggiuntivi after-market per qualsiasi console.

Nel 1985, il gioco sparatutto su binario arcade in terza persona di Sega, Space Harrier, introdusse un vero stick di volo analogico, usato per il movimento. Il joystick potrebbe registrare il movimento in qualsiasi direzione, nonché misurare il grado di spinta, che potrebbe spostare il personaggio del giocatore a velocità diverse a seconda di quanto è stato spinto il joystick in una determinata direzione.

Una variazione distinta di un joystick analogico è una pistola posizionata, che funziona in modo diverso da una pistola leggera. Invece di usare i sensori di luce, una pistola posizionata è essenzialmente un joystick analogico montato in una posizione fissa che registra la posizione della pistola per determinare dove il giocatore punta sullo schermo. Viene spesso utilizzato per i giochi arcade con armi da fuoco, con primi esempi tra cui Sega's Sea Devil nel 1972; Taito's Attack nel 1976; Cross Fire nel 1977; e Nintendo Battle Shark nel 1978.

Durante gli anni '90, i gamer erano richiesti joystick come CH Products Flightstick, Gravis Phoenix, Microsoft SideWinder, Logitech WingMan e Thrustmaster FCS. Sono stati considerati un prerequisito per i simulatori di volo come F-16 Fighting Falcon e LHX Attack Chopper. I joystick sono diventati particolarmente popolari con il successo principale dei giochi di simulatore di volo spaziale come X-Wing e Wing Commander, nonché con lo sparatutto 3D "Sei gradi di libertà" Descent. Il joystick MongoosT-50 di VirPil Controls è stato progettato per imitare lo stile degli aerei russi (inclusi Sukhoi Su-35 e Sukhoi Su-57), a differenza della maggior parte dei joystick di volo.

Tuttavia, dall'inizio del 21 ° secolo, questi tipi di giochi sono diminuiti in popolarità e ora sono considerati un genere "morto" e, con ciò, i joystick di gioco sono stati ridotti a prodotti di nicchia. Nell'intervista di NowGamer a Jim Boone, produttore di Volition Inc., ha affermato che le scarse vendite di FreeSpace 2 avrebbero potuto essere dovute alla vendita scadente dei joystick perché "passavano di moda" perché sparavano in prima persona più moderni, come Quake, erano "molto legati al mouse e alla [tastiera]". Ha proseguito affermando "Prima di allora, quando abbiamo fatto Descent per esempio, era perfettamente comune che le persone avessero i joystick - vendevamo molte copie di Descent. Era in quel periodo [quando] il più moderno FPS con mouse e la tastiera uscì, al contrario di una tastiera come Wolfenstein [3D] o qualcosa del genere ".

Dalla fine degli anni '90, le levette analogiche (o le levette, a causa del loro controllo con i pollici) sono diventate standard sui controller per console per videogiochi, rese popolari dal controller Nintendo 64 di Nintendo, e hanno la capacità di indicare lo spostamento della levetta dalla sua posizione neutra . Ciò significa che il software non deve tenere traccia della posizione o stimare la velocità con cui vengono spostati i controlli. Questi dispositivi di solito utilizzano potenziometri per determinare la posizione dello stick, sebbene alcuni modelli più recenti invece utilizzino un sensore ad effetto Hall per una maggiore affidabilità e dimensioni ridotte.

Nel 1997, ThrustMaster, Inc. ha introdotto un controller programmabile 3D, che è stato integrato nei giochi per computer per sperimentare simulazioni di volo. Questa linea ha adattato diversi aspetti dell'RHC (Rotational Hand Controller) della NASA, utilizzato per i metodi di atterraggio e navigazione.

Un arcade stick è un controller di grande formato da utilizzare con console domestiche o computer. Usano la configurazione stick-and-button di alcuni armadi arcade, come quelli con particolari disposizioni multi-pulsante. Ad esempio, la disposizione a sei pulsanti dei giochi arcade Street Fighter II o Mortal Kombat non può essere emulata comodamente su una console joypad, quindi gli stick arcade domestici con licenza per questi giochi sono stati prodotti per console domestiche e PC.

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