ما الذي يعرفه المصممون الصناعيون عن الأجهزة التي تستخدمها كل يوم. أو 50 عامًا من تحويل فأرة الكمبيوتر

يرتبط جميع قراء هبر بطريقة ما بالتصميم - في دور المطورين أو المستخدمين. إن نتائج عمل المصممين - الناجحة وليست شديدة - تحيط بنا في كل مكان: الأثاث والملابس والرسومات. لكننا سنركز على موضوعنا المفضل - الإلكترونيات ، وتحديدًا على الأجهزة التسلسلية ، لأن هدف أي مصمم صناعي ليس رسمًا جريئًا وليس نموذجًا مبتكرًا ، بل إنتاجًا تسلسليًا لمنتج جديد. وهنا يبدأ المرح ، لأن بدء خط الأنابيب يفرض حدوده بالفعل في بداية المشروع.

تحت القطع - تحولات مذهلة نصف قرن من فأرة الكمبيوتر من وجهة نظر مصمم صناعي.

عادة ، يُطلق على الأمريكي دوجلاس إنجلبارت ، الذي حصل على براءة اختراع عن اختراعه قبل 50 عامًا - في عام 1970 ، مؤلف أول جهاز للتحكم في المؤشر.


_{SRI International، CC BY-SA 3.0}

صورة: D. Engelbart فأرة الكمبيوتر - نسخة من متحف التاريخ الأمريكي. تم إنشاء نموذج أولي خشبي لهذا الجهاز من قبل المهندس بيل إنجليش (وفقًا لمخططات المؤلف - المخترع).

ولكن في الواقع ، لم يكن الأمر بهذه البساطة: فقد "اخترع" الفأرة مرتين على الأقل ، وكانت تحتوي على نماذج أولية على شكل كرات تعقب وأجهزة بارعة أخرى.

في عام 1946 ، صمم البريطاني رالف بنجامين ، أحد مهندسي نظام رادار البحرية الملكية ، أول جهاز إدخال إشارة لجهاز الكمبيوتر (ثم لا يزال تناظريًا). لقد كانت كرة التتبع في صندوق معدني: كرة معدنية تدحرجت على عجلتين مطاطيتين تتحكم في محوري X و Y. ظل التطور لفترة طويلة سرا عسكريا ، وبدأت وسائل الإعلام في الكتابة عنه فقط في الألفين.

أيضًا ، ظهر تناظري لهذا الجهاز بشكل مستقل في الجيش الكندي في عام 1952 - وكان أيضًا سريًا في البداية.

تحدث دوجلاس إنجلبارت لأول مرة عن تطوره في محاضرة عام 1961. استلهمت فكرة العجلات من أجهزة قياس الخط - أجهزة قياس لتحديد مساحة الحلقات المغلقة التي ظهرت في القرن التاسع عشر.



_{براءة اختراع US3541541A: مؤشر موقف Xy لنظام عرض}

رسومات الماوس ومستشعر الحركة من براءات اختراع D. Engelbart. تبرز إحدى العجلتين المتعامدتين من العلبة الخشبية للجهاز في الصورة أعلاه. تدور العجلات بشكل مستقل عن بعضها البعض. بدلاً من كلمة "الفأرة" ، تستخدم براءة الاختراع عبارة "مؤشر XY لموضع نظام العرض". في مقابلاته ، أوضح دوجلاس إنجلبارت أن الجهاز كان يلقب بالماوس بسبب دبوس الذيل والتشابه البصري.

في عام 1968 ، كلف SRI Engelbart بطلب أول نموذج تجاري للماوس - البلاستيك ، مع ثلاثة أزرار مستديرة.

في نفس العام ، أصدرت شركة Telefunken Konstanz الألمانية ، بغض النظر عن الأمريكيين ، جهاز Rollkugel الخاص بها. كما يوحي الاسم - "الكرة المتدحرجة" - عملت على مبدأ كرة التتبع. تم تصميمه لمحطة الرسومات المتجهة SIG 100-86 واعتبر التطوير غير مهم بما فيه الكفاية لتقديم طلب براءة اختراع.


_{(1) مارك ريتشاردز ، متحف تاريخ الكمبيوتر (2) Jürgen Müller ، الفأرة الأولى بالكرة الدوارة (3) براءة اختراع US3835464A في الصورة}

: الماوس Rollkugel RKS 100-86 مع زر مسطح مريح - نتيجة تطوير الشركة الألمانية Telefunken Konstanz في 1965-1968 سنوات هذا المشروع قبل وقته. الرسم البياني على اليمين هو براءة اختراع شركة Xerox 1973 "لمؤشر الموقع لنظام العرض".

استخدم مصممو جهاز Rollkugel تقنية مثيرة للاهتمام - الانقلاب. والحقيقة هي أنه حتى عام 1968 ، تم استخدام كرات التتبع التقليدية في محطات Telefunken - الكرات على حامل ، وقام فريق هندسي بقيادة Rainer Mullebrain "بتحويل" الجهاز من أجل القضاء على الحاجة إلى عمل ثقوب متصاعدة للقاعدة الثابتة من كرة التتبع.

تم إنتاج ما مجموعه 46 نسخة ، وهذا ليس مفاجئًا ، لأن أجهزة الكمبيوتر في ذلك الوقت كانت باهظة الثمن (20 مليون علامة تجارية) ، فقط المنظمات الكبيرة ومراكز البحوث يمكنها تحمل تكاليفها.

ظهر أول ماوس تسلسلي حقيقي ، تم تضمينه في المجموعة مع جهاز كمبيوتر ، فقط في عام 1981. كان نموذجًا مريحًا ثلاثي الأزرار للتحكم في نظام معلومات Xerox 8010 Star Information System. ومع ذلك ، كانت لا تزال باهظة الثمن - 400 دولار ، وهو ما يزيد عن 1100 دولار في أسعار اليوم.


_{استنادًا إلى الصورة التي كتبها Judson McCranie ، CC BY-SA 3.0 في الصورة}

: Xerox Alto فأرة الكمبيوتر. تم إنشاء نموذج 1972 في مركز أبحاث زيروكس في بالو ألتو. المطور: Bill English (نعم ، نفس بيل الذي ابتكر النموذج الخشبي لفأر D. Engelbart).

كان طراز Xerox نقطة البداية لفأرة تسلسلية وبأسعار معقولة حقًا ، والتي تم إصدارها من قبل شركة Apple. كتب والتر إيزاكسون ، مؤلف سيرة ستيف جوبز ، أنه بعد أيام قليلة من زيارته الثانية لمركز أبحاث زيروكس ، ذهب جوبز إلى استوديو التصميم الصناعي المحلي IDEO وقال إنه بحاجة إلى نموذج بسيط بزر واحد ، يكلف 15 دولارًا ، أي. . 20 مرة أقل من جهاز Xerox (حوالي 53 دولارًا في أسعارنا).

في عام 1983 ، جاء أول ماوس Apple مع جهاز كمبيوتر ليزا. اقترح جوبز استبدال ثلاثة أزرار بآخر لتبسيط الإدارة. أيضا ، بناء على طلبه ، قدم المصممون الماوس على أي سطح: سواء على الطاولة أو على الجينز المستخدم.

في البداية ، تم استخدام الماوس على جهاز Macintosh ، ولكن سرعان ما ظهر جهاز لأجهزة الكمبيوتر التي تعمل بنظام Windows.


_{استنادًا إلى الصورة بواسطة moparx ، CC BY-SA 2.0 Pictured}

: تطوير خط ماوس Apple. تنتقل الحالة من شكل مستطيل بمرحلة إلى الشكل البيضاوي - لذا قدم المصممون متطلبات مريحة ، وأصبح أكثر ملاءمة لحمل الماوس في يدك.

تم استخدام محرك الكرة لبعض الوقت في سلسلة من الفئران من مختلف الشركات المصنعة. كقاعدة عامة ، كانت الكرة نفسها فولاذًا ، وكان سطحها - المطاط والطلاء المطاطي ووزن المعدن يوفر التصاق أفضل لسطح العمل:


_{استنادًا إلى الصورة من قبل Job ، CC BY-SA 3.0}

في الصورة: أحد النماذج الأكثر شعبية من ماوس الكرة Logitech تحركها.

تم الضغط على اثنين من البكرات على الكرة في الماوس ، والتي قرأت الحركات وأرسلتها إلى أجهزة استشعار الزاوية - قامت أجهزة الاستشعار نفسها بنقل البيانات في شكل إشارة كهربائية.

في أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينات ، جرب المصممون الصناعيون شكل ومحتوى فئران الكمبيوتر. لذلك ظهرت فروع تطورية غير عادية ، بعضها أصبح طريقًا مسدودًا.


_{استنادًا إلى صور Rama & Musée Bolo ، CC BY-SA 2.0 FR}

في الصورة: اليسار واليمين - ماوس لوجيتك ثلاثي الأبعاد ، في المنتصف - Silicon Graphics SpaceBall 1003.

في أواخر التسعينيات وأوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، أصبحت الفئران المزودة بأجهزة استشعار بصرية مستخدمة على نطاق واسع. ظهرت التكنولوجيا نفسها مرة أخرى في عام 1980 ، ولكن فقط من خلال الانخفاض ألفي في تكلفة المكونات وزيادة قوة وحدات التحكم التي سمحت بإحضار الفئران الضوئية إلى السوق الشامل واستبدال محرك الكرة.

في هذه المرحلة ، بدأت التحولات الرئيسية تحدث بالفعل في البنية الداخلية للماوس: ظهرت نماذج ليزر أكثر تقدمًا ، وتحكمًا في مساحة ثلاثية الأبعاد ، وأجهزة ذات جيروسكوب وحتى واجهات غير تلامسية تقرأ حركات يد المستخدم ، أي الماوس نفسه يختفي تمامًا.

ولكن في الوقت نفسه ، يواصل المصممون إعادة التفكير في شكل الماوس المألوف لدينا لجعله أكثر راحة. بالطبع ، عند اختيار جهاز جديد ، يهتم المشترون بكل من المظهر والمواصفات الفنية. من منظور المصمم الصناعي ، تكمل هذه المعلمات بعضها البعض ، لذلك فهو لا يعمل فقط مع الجماليات ، ولكنه يفكر أيضًا في الوظائف ، وسهولة الاستخدام (بيئة العمل) ، وقابلية الصيانة ، والمتانة ، وتكنولوجيا الإنتاج.

الرغبة الطبيعية لمصمم أو منشئ حقيقي في دراسة أي جهاز إلكتروني هو تفكيكه واتباع أفكار زملائه. كيف يتم تصميم عناصر الإسكان؟ أين تتم إضافة المقويات وهل سيتحمل الجسد اختبار التصادم؟ ما هي المواد التي تم اختيارها؟ أين نقاط الحقنفي قالب الصب ؟



_{استنادًا إلى الصور الموجودة في made-in-china.com}

في الصورة: مكونات جسم الماوس وقوالب صب حقن البلاستيك.

في كثير من الأحيان ، يراعي المستخدمون الإلكترونيون ، ما لم يكونوا من محبي التقنيات الجديدة من Habr ، المظهر ، وليس التصميم ، ويستخدمون ببساطة الأجهزة للعمل والترفيه ، دون التفكير في مقدار العمل المخفي في الداخل ومقدار الجهد المبذول في لم يكن أجهزتهم تعمل فحسب ، بل كانت أيضًا مريحة وبأسعار معقولة.

إذا كنت مهتمًا باستكشاف هذه المشكلة بشكل أعمق - دعنا نعلم في التعليقات - ثم سنتحدث في إحدى المقالات التالية عن المطبخ الصناعي للمصمم الصناعي ونوضح كيف يتم ترتيب العملية برمتها من الداخل: من الرسومات الأولى إلىبدء تشغيل الناقل .