Что промдизайнеры знают об устройствах, которыми вы пользуетесь каждый день. Или 50 лет трансформации компьютерной мыши



    Все читатели Хабра так или иначе связаны с дизайном — в роли разработчиков или пользователей. Результаты работы дизайнеров — удачные и не очень — окружают нас повсюду: мебель, одежда, графика. Но мы сфокусируемся на любимой теме — электронике, причем именно на серийных устройствах, потому что цель любого промдизайнера — это не смелый эскиз и не новаторский прототип, а серийное производство нового продукта. И вот тут-то начинается самое интересное, потому что запуск конвейера накладывает свои ограничения уже на старте проекта.

    Под катом — удивительные полувековые трансформации компьютерной мыши с точки зрения промышленного дизайнера.

    Обычно в качестве автора первого устройства для управления курсором называют американца Дугласа Энгельбарта, который получил патент на свое изобретение 50 лет назад — в 1970 году.


    SRI International, CC BY-SA 3.0

    На фото: компьютерная мышь Д. Энгельбарта — копия из Музея американской истории. Деревянный прототип этого устройства создал инженер Билл Инглиш (по эскизам автора-изобретателя).

    Но на самом деле все было не так просто: мышь «изобретали» по крайней мере дважды, у нее были прототипы в виде трекболов и других хитроумных устройств.

    Еще в 1946 году британец Ральф Бенжамин, один из инженеров радиолокационной системы королевского флота, спроектировал первое указательное устройство ввода для компьютера (тогда еще аналогового). Это был трекбол в металлическом корпусе: металлический шар катался по двум прорезиненным колесикам, управляющим осями X и Y. Разработка долго оставалась военной тайной, СМИ начали писать о ней только в двухтысячных.

    Также аналог этого устройства независимо появился у канадских военных в 1952 — и тоже поначалу был засекречен.

    Дуглас Энгельбарт впервые рассказал о своей разработке на лекции в 1961 году. На идею с колесиками его вдохновили планиметры — измерительные устройства для определения площади замкнутых контуров, которые появились еще 1800-х годах.



    Patent US3541541A: X-y position indicator for a display system


    Чертежи мыши и датчика перемещения из патентов Д. Энгельбарта. Одно из двух перпендикулярных колес выступает из деревянного корпуса устройства на фото выше. Колеса вращаются независимо друг от друга. Вместо слова «мышь» в патенте используется формулировка «Индикатор позиции X-Y для системы отображения». В своих интервью Дуглас Энгельбарт объяснял, что устройство прозвали мышкой из-за провода-хвостика и визуального сходства.

    В 1968 компания SRI изготовила по заказу Энгельбарта первый коммерческий образец его мыши — из пластика, с тремя круглыми кнопками.

    В том же году немецкая компания Telefunken Konstanz независимо от американцев выпустила свое устройство Rollkugel. Как следовало из названия — «катящийся шар» — оно работало по принципу трекбола. Его спроектировали для векторного графического терминала SIG 100-86 и посчитали разработку недостаточно важной для подачи заявки на патент.


    (1) Mark Richards, Computer History Museum (2) Jürgen Müller, the first rolling-ball mouse (3) Patent US3835464A

    На фото: мышь Rollkugel RKS 100-86 с удобной плоской кнопкой — результат разработок немецкой компании Telefunken Konstanz в 1965—1968 гг. Этот проект опередил свое время. Схема справа — патент на «Индикатор положения для системы отображения» корпорации Xerox от 1973 года.

    Дизайнеры устройства Rollkugel использовали интересный прием — инверсию. Дело в том, что до 1968 года в терминалах Telefunken использовались традиционные трекболы — шарики на подставке, а инженерная команда под руководством Райнера Маллебрайна «перевернула» устройство, чтобы избавиться от необходимости делать монтажные отверстия для статичной основы трекбола.

    Всего было выпущено 46 экземпляров, что неудивительно, ведь компьютеры в то время стоили очень дорого (20 миллионов марок), их могли позволить себе только крупные организации и научные центры.

    Первая по-настоящему серийная мышь, которая включалась в набор с компьютером, появилась только в 1981 году. Это была более удобная модель с тремя кнопками для управления мини-компьютером Xerox 8010 Star Information System. Однако стоила она все еще очень дорого — 400 долларов, это более 1100 долларов в сегодняшних ценах.


    Based on the photo by Judson McCranie, CC BY-SA 3.0

    На фото: мышь для компьютера Xerox Alto. Модель 1972 года была создана в исследовательском центре Xerox в Пало-Альто. Разработчик: Билл Инглиш (да-да, тот самый Билл, который создал деревянный прототип мыши Д. Энгельбарта).

    Модель Xerox стала отправной точкой для по-настоящему серийной и доступной мыши, которую выпустила компания Apple. Уолтер Айзексон, автор биографии Стива Джобса, пишет, что через несколько дней после своего второго визита в исследовательский центр Xerox Джобс отправился в местную студию промышленного дизайна IDEO и сказал, что ему нужна простая модель с одной кнопкой, которая стоит 15 долларов, т.е. в 20 раз меньше, чем устройство Xerox (около 53 долларов в наших ценах).

    В 1983 году первая мышь Apple появилась в комплекте с компьютером Lisa. Джобс предложил заменить три кнопки на одну, чтобы упростить управление. Также по его требованию дизайнеры обеспечили работу мыши на любой поверхности: и на столе, и на джинсах пользователя.

    Поначалу мышь использовали на Macintosh, но вскоре появилось и устройство для компьютеров Windows.


    Based on the photo by moparx, CC BY-SA 2.0


    На фото: развитие линейки мышей компании Apple. Корпус из прямоугольного поэтапно переходит к овалу — так дизайнеры обеспечили эргономические требования, мышку стало удобнее держать в руке.

    Шариковый привод довольно долго использовался в линейке мышек от разных производителей. Как правило, сам шарик был стальным, а его поверхность – резиновой, резиновое покрытие и вес металла обеспечивали лучшее сцепление с рабочей поверхностью:


    Based on the photo by Job, CC BY-SA 3.0

    На фото: одна из самых популярных моделей мыши Logitech с шариковым приводом.

    К шарику в мышке прижимались два ролика, которые считывали движения и передавали их на датчики угла поворота — сами датчики передавали данные в виде электрического сигнала.

    В конце 80-х — начале 90-х промышленные дизайнеры экспериментировали с формой и содержанием компьютерных мышек. Так появлялись необычные эволюционные ветви, часть из которых стала тупиковой.


    Based on the photos by Rama & Musée Bolo, CC BY-SA 2.0 FR

    На фото: слева и справа — Logitech 3D Mouse, в центре — Silicon Graphics SpaceBall 1003.

    В конце 90-х — начале 2000-х стали широко использоваться мыши с оптическими датчиками. Сама технология появилась еще в 1980 году, но только к двухтысячным падение стоимости компонентов и рост мощности контроллеров позволили вывести оптические мыши на массовый рынок и заменить шариковый привод.

    На этом этапе основные трансформации стали происходить уже во внутреннем устройстве мыши: появились более продвинутые лазерные модели, управление в трехмерном пространстве, устройства с гироскопом и даже бесконтактные интерфейсы, которые считывают движения руки пользователя, т.е. мышь как таковая и вовсе исчезает.

    Но при этом дизайнеры продолжают переосмысливать форму привычной нам мыши, чтобы сделать ее более эргономичной. Конечно, при выборе нового устройства покупатели обращают внимание и на внешний вид, и на технические характеристики. С точки зрения промдизайнера, эти параметры дополняют друг друга, поэтому он работает не только с эстетикой, но также продумывает функциональность, удобство использования (эргономику), ремонтопригодность, прочность, технологии производства.

    Естественное желание настоящего дизайнера или конструктора при изучении любого электронного устройства — разобрать его и проследить за ходом мысли своих коллег. Как спроектированы элементы корпуса? Где добавлены ребра жесткости и выдержит ли корпус краш-тест? Какие были выбраны материалы? Где расположены точки впрыска в пресс-форме для отливки?



    Based on the photos at made-in-china.com

    На фото: компоненты корпуса мыши и пресс-формы для литья пластика под давлением.

    Зачастую пользователи электроники, если только это не фанаты новых технологий с Хабра, обращают внимание на внешний вид, а не конструкцию и просто используют устройства для работы и развлечений, не задумываясь о том, какая большая работа скрывается внутри и сколько усилий тратится на то, чтобы их устройство было не просто функциональным, но также удобным и доступным по цене.

    Если вам интересно исследовать этот вопрос еще глубже — сообщайте в комментариях — тогда в одной из следующих статей мы расскажем о внутренней кухне промдизайнера и покажем, как устроен весь процесс изнутри: от первых эскизов до запуска конвейера.

    Похожие публикации

    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее
    Реклама

    Комментарии 11

      +1
      Вместо слова «мышь» в патенте используется формулировка «Индикатор позиции X-Y для системы отображения». В своих интервью Дуглас Энгельбарт объяснял, что устройство прозвали мышкой из-за провода-хвостика и визуального сходства.
      Хорошо, что название осталось коротким. Интересная статья!
        0
        По эргономике: у практически всех «эргономичных»она уже лет 10 какая-то усредненная (как на последнем фото статьи) с ориентированием по хват пальцами. При попытке расслабленного хвата большой ладонью мизинец с безмянным оказываются свисающими где-то в стороне от мыши.
          0
          На данный момент с мышкой придумано все что можно и нет возможности ее как-то революционно изменить. Поэтому производителям приходится менять ее внешне, добавляя светодиоды, меняя форму и прочее. Содержимое вот уже много лет остается прежним. Но чтобы эти мыши продолжали покупать придумали маркетинг, чтобы он впаривал людям байки о том, как классно когда в твоей мышке три светодиода вместо одного.
            +1

            Чтобы мыши регулярно покупали достаточно уже сделанных ухудшений:
            Дохнущего механического энкодера скрола (вместо почти вечного оптического) ломающегося из-за некачественного пластика провода
            Забивающегося мусором из-за того что оптику почти полностью закрыли оптического датчика, несменных кнопок с низким ресурсом

              0

              Угу не сменные кнопки с низким ресурсом. У моего трекбола кнопка начала глючить не из-за того что сломалась тактовая кнопка. А из-за того что истерся пластик кнопки которой ее жмет. Подклеил толстого картона и она снова работает.

            +1
            выпустила свое устройство Rollkugel. Как следовало из названия — «катящийся шар»


            А можно ли это слово — Rollkugel, перевести как «колобок»?

            В 1983 году первая мышь Apple появилась в комплекте с компьютером Lisa. Джобс предложил заменить три кнопки на одну, чтобы упростить управление. Также по его требованию дизайнеры обеспечили работу мыши на любой поверхности: и на столе, и на джинсах пользователя


            Не знаю, как было старые добрые времена, но вот на моей памяти (от Apple USB Mouse и далее) — все мыши от Apple, скажем так, были не совсем удачными.
              +1

              Я знаю о промдизайнерах то, что из игровых клавиатур до сих пор не догадались убрать клавишу win между левым ctrl и alt, случайное касание которой приводит к мгновенному сворачиванию игры и смерти/проигрышу. Я называю её "клавишей смерти".


              Это как в руль автомобиля встроить кнопку, закрывающую обзор на 5 секунд.

                0
                У меня Logitech G510, у неё есть специальный тумблер игрового режима, который отключает кнопку Win.
                Я, правда, и не попадал по Win никогда…
                  0
                  На новых клавиатурах есть специальный игровой режим, который отключает эту клавишу, если игра запущена. Но многие про игроки привыкли к определенным моделям старых клавиатур и не хотят их менять, поэтому просто вытаскивают эту клавишу и все.
                    +1
                    О да, хуже только клавиша «Power» прямо над «Курсор вверх»:
                    (не мое)
                    0

                    Вчера заметил, что возникли проблемы с колесиком мыши. Разобрав крыса с удивлением обнаружил, что вместо вечного инфракрасного датчика и колесика с прорезями теперь используется механический, видимо для удешевления. погуглив проблему, обнаружил что возникновение проблемы с колесиком через небольшое время неизбежно, и это имеет массовый характер, видел отзыв о аналогичной проблеме с mad catz за 6 тыс., причем через 2 месяца. Вот это реальное улучшение, а то как еще заставить вас купить новую мышь?

                    Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                    Самое читаемое