La evolución del ratón de ordenador

Mario Cruz, 11 marzo 2019

El ratón es uno de los aparatos que pasan más desapercibidos en nuestro ordenador, pero que, sin lugar a dudas, han marcado un antes y un después en la manera que tenemos de interactuar con ellos. Y si no que se lo digan a Logitech, que ya en 2008 había vendido más de mil millones de estos dispositivos.ref

Su historia comienza a mediados del siglo XX, a manos, como no, de un proyecto militar.

1946: nace el trackball, el precursor del ratón

El trackball fue inventado en 1946 por Ralph Benjamin durante su trabajo en el Servicio Científico de la Marina Real Británica (Royal Naval Scientific Service). Benjamin inventó y patentó un sistema que incluía un cursor controlado por un trackball (bola de seguimiento) que permitía mover la información digital que se mostraba en una pantalla. Sin embargo, solo se construyó un prototipo, que quedó archivado como secreto militarref.

Unos años más adelante, en 1952, la Marina Canadiense trabajaba en el proyecto DATAR (Digital Automated Tracking and Resolving - sistema de radar y rastreo automatizado digital), el cual pretendía crear un sistema que fuera capaz de transferir los datos de radar y sonar entre los diferentes buques de la flota; y de esta forma crear un mapa en tiempo real para que los comandantes pudieran tener una visión global del campo de batalla. El sistema fue uno de los esfuerzos tecnológicos más impresionantes de la época y podía suministrar datos de 64 objetivos con una resolución de 40 por 40 yardas en una cuadrícula de 80 por 80 millas náuticas.ref

El prototipo utilizaba 3.800 tubos de vacío

La máquina incluía una pantalla de radar que era controlada por un trackball (similar al de Ralph Benjamin). El trackball también se utilizaba para introducir datos para que el computador de DATAR procesara los datos y devolviera los cálculos a cada buque.

Pero este primer trackball era un poco más basto de lo que estamos acostumbrados a ver. Para empezar, la esfera era una bola de bolos, por lo que se ganó el apodo de “rollerball”.

El trackball de la Marina Canadiense

La bola se montaba sobre varios rodillos a los que se les acopló un disco con contactos eléctricos. A medida que el disco giraba los contactos cerraban un circuito y de esta forma se podía medir el giro de la bola.ref

Al final, DATAR fue desechado en favor del sistema del ejército estadounidense, no porque no funcionase bien, sino porque la Marina canadiense quería poder comunicarse usando el mismo sistema que un aliado cercano. Aun así, muchos de los componentes del DATAR fueron reutilizados.

Aún se siguen usando trackballs en los sistemas de control aéreo

1963: el primer prototipo de ratón

A principio de los 60, la mayoría de los ordenadores todavía funcionaban con tarjetas perforadas, aunque algunos de los más modernos se podían usar con lápices ópticos (heredado de los radares militares).ref

Sin embargo, en 1961 Douglas Engelbart asistió a una conferencia de gráficos por computador en la vio que los sistemas utilizados no eran nada prácticos. Entonces, se le ocurrió el diseño de un dispositivo que podría moverse por una superficie utilizando unas pequeñas ruedas. Una de las ruedas giraría con el movimiento horizontal y la otra durante el movimiento vertical. De esta forma, se podría transmitir sus coordenadas X e Y al ordenador para su análisis.

Parte del esquema de funcionamiento del ratón patentado por Engelbart

Engelbart junto a Bill English, que trabajaban en el centro de Investigación de Stanford, construyeron en 1963 el primer prototipo de ratón de ordenador.

Primer prototipo de ratón de ordenador

El dispositivo, construido dentro de una caja de madera, tenía unas ruedas perpendiculares en la parte de abajo, un botón en la parte superior y el cable en el lado equivocado…

Aunque al principio lo iban a llamar escarabajo o bicho (bug), el cable y el movimiento que hacía al usarse, les recordó a un ratón corriendo por una mesa.
Prototipo del ratón de Engelbart

Durante los siguientes años, Douglas Engelbart y su equipo experimentaron con diferentes diseños que mejoraron la precisión y fiabilidad. Probaron con diferentes números de botones, hasta cinco, aunque al final determinaron que el número adecuado sería tres.ref

Diseño del ratón de Engelbart (1968)

Finalmente en 1968, en una de las demostraciones tecnológicas más importantes de la historia, mostraron su ratón al mundo.

Engelbart patentó su diseño en 1967. La patente le fue concedida en 1970. Dicha patente caducó antes de que los ratones se popularizasen a finales de los años 80, por lo que Engelbart apenas fue reconocido ni ganó dinero por su invención.

1968: nace el primer ratón de bola

Como ya hemos visto, el trackball nació en 1946 y se empezó a usar en el ámbito militar en la década de los 50, sin embargo, no fue hasta 1966 cuando, gracias a la compañía americana Orbit Instrument Corporation, se empezó a comercializar. El trackball se incorporó a los paneles de control de vuelo de los radares, facilitando así el desplazamiento por la pantalla.ref

Un par de años más tarde, la compañía alemana Telefunken, que también había diseñado un trackball similar, decidió darle la vuelta. El invento fue llamado el Rollkugel RKS 100-86 y es el primer ratón de bola del mundo. De esta manera, se ahorraba mucho hueco porque no había que reservar un espacio en la consola para los trackball. Por supuesto, al tener una bola, el Rollkugel podía moverse en las coordenadas X e Y simultáneamente, cosa que no podía hacer el ratón de Engelbart.

Rollkugel RKS 100-86: el primer ratón con bola (1968)

El Rollkugel fue presentado al mundo el 2 de octubre de 1968, un poco antes de la famosa conferencia de Engelbart.

1973: Xerox comienza a comercializar ratones junto con sus ordenadores

Bill English, del que ya hemos hablado, entró a trabajar en Xerox PARC (Xerox Palo Alto Research Center) en 1971. Allí, perfeccionó el diseño de ratón de Engelbart, mientras también ayudaba a construir el Xerox Alto, uno de los primeros ordenadores personales de la historia, aunque no llegó a ser demasiado popular.ref

Xerox Alto: ordenador personal lanzado en 1973

El Xerox Alto fue toda una revolución en la industria, ya que fue el primer ordenador personal en contar con interfaz gráfica, un editor de texto WYSIWYG (What You See Is What You Get, en español, “lo que ves es lo que obtienes”), menús, iconos, conexión de área local y un ratón.

Eso sí, el ratón era muy parecido al de Engelbart. Tenía tres botones y se podía mover vertical o en horizontal, pero no a la vez.

Ratón del Xerox Alto

1981: Xerox comercializa el primer ratón de bola

El Xerox Alto fue un ordenador que se adelantó a su época. Pensado para el público general, nunca fue capaz de llegar al mercado minorista.

Casi una década tuvo que pasar para que, ahora sí, Xerox lanzase un modelo que cambió definitivamente el mercado de los ordenadores personales: el Xerox Star.

Xerox 8010 Star Information System lanzado en 1981

El Xerox Star, oficialmente conocido como el “8010 Star Information System”, fue presentado el 27 de abril de 1981. Como viene siendo habitual de Xerox, introdujo muchas novedades para la época: pantalla con bitmaps (en lugar de solo texto), interfaz gráfica avanzada (ventanas, iconos, carpetas), conexión de red Ethernet, servidor de archivos, servidor de impresoras, correo electrónico y ratón de bola.ref

Ratón de bola del Xerox 8010 Star Information System

Gracias a la bola, el ratón ya se podía mover libremente sobre la superficie.

A pesar de todo, el Xerox Star fue considerado un fracaso comercial, ya que solamente fueron vendidas unas 25.000 unidades. Otra vez Xerox volvía a lanzar un producto demasiado adelantado a su tiempo. Ese mismo año IBM, la empresa líder del mercado, lanzó PC DOS un sistema operativo mucho más limitado y que dominó el mercado hasta la década de los 90.

La evolución del ratón de bola

Los ratones funcionaban como aquellos trackball de mediados de siglo. La bola hacía girar unas ruedas que tenían unos contactos eléctricos que cerraban un circuito al moverse y de esta manera se calculaba la distancia recorrida. Sin embargo, en Xerox PARC fueron perfeccionando el ratón y sustituyeron dichas ruedas por unos discos perforados que permitían pasar o no la luz de un led infrarrojo. Así nació el ratón opto-mecánico u óptico-mecánico.ref

Esquema de funcionamiento de un ratón óptico-mecánico

En los modelos más precisos, cada disco tiene un par de leds, situados de una forma determinada para que cada vez que se interrumpe un haz, el otro se encuentre en la posición contraria. Esta clase de ratones eran más baratos y fiables, por lo sustituyeron a los modelos anteriores.

Sensor óptico mecánico con dos leds por disco

1983: llegó Apple

En 1979 Steve Jobs visitó las oficinas de Xerox PARC y le entusiasmó tanto la revolucionaria interfaz gráfica del Xerox Alto, como el ratón, la nueva forma de interactuar con los ordenadores.

Jobs consiguió un acuerdo con Xerox (Jobs vendió acciones de Apple a Xerox antes de su IPO) para que Xerox dejase que el equipo del Lisa visitase el PARC, donde pudieron recibir dos demostraciones de los proyectos de investigación en curso del Xerox. El equipo de Apple se quedó maravillado al ver la demostración de la interfaz gráfica, del uso del bitmap, del lenguaje de programación orientado a objetos… Y decidieron redefinir por completo el proyecto de Lisa. Empezarían de nuevo, Xerox les había mostrado el futuro de la informática.

Tras 50 millones de dólares en desarrollo, el 19 de enero de 1983, el Apple Lisa fue lanzado al mercado. Contaba con 2 MB de memoria RAM, un procesador 68000 a 7,89 MHz, una pantalla con mayor definición y un ratón. ref

Ratón del Apple Lisa

Apple tomó la idea del ratón de Xerox PARC, pero mejoraron su funcionalidad en el sistema operativo de Lisa. Destacan, por ejemplo, el arrastrar carpetas y archivos; y el desarrollo del sistema regiones y el administrador de ventanas, para que las ventanas pudieran superponerse unas a otras. También crearon los tipos de archivos, el portapapeles, las vistas múltiples para el explorador de ficheros, los accesos directos, el panel de control, los menús desplegables…ref

En cuanto al ratón, tenía dos características destacables: (1) utilizaba una esfera de metal en vez de una de goma y (2) tenía un solo botón, característica que compartirán los ratones de Apple durante más de 20 años.

Evolución histórica de los ratones de Apple

El Lisa nunca llegó a triunfar. Un año más tarde, en 1984, fue lanzado el Macintosh, que, aunque no era descendiente directo de Lisa, sí que utilizó gran parte de sus avances. Y esta vez sí, el Macintosh, también conocido como Mac fue el primer ordenador personal que tuvo éxito. Con él llegó la popularización del ratón.ref

Como ya hemos visto, la patente de Engelbart había caducado y no pudo rentabilizar la idea.

1991: el primer ratón inalámbrico

En 1987 IBM introdujo una nueva gama de PC que incluían el nuevo conector PS/2 que sustituía al antiguo DE-9. Sin embargo, la mayor novedad se produjo unos años más tarde, cuando en 1991 Logitech presentó al mundo el primer ratón inalámbrico: el Cordless MouseMan.ref

Logitech MouseMan: el primer ratón sin cables de la historia

El Logitech MouseMan funcionaba con tecnología de radio frecuencia (RF), que tenía la ventaja de no necesitar visión directa entre el emisor y el receptor, como si pasaba con la tecnología de infrarrojos (IR) mucho más habitual en la época.

Ratón y receptor del Logitech MouseMan

Gracias a ello, el receptor se podía colocar debajo del escritorio y el ratón se podía orientar en cualquier dirección. Eso sí, el conjunto no era precisamente barato. Salió al mercado por unos 150 dólares.

1993: el ratón de Hawley

Jack Hawley, un ingeniero que había trabajado en los años 70 para Xerox y que había ayudado a diseñar el ratón de bola, no se encontraba a gusto con los ratones de bola, se ensuciaban mucho. Por eso, patentó un ratón con un diseño muy diferente.

Parte inferior del ratón de Hawley

En la base tenía dos discos que hacían la función de pies detectores de movimiento, en lugar de una bola. Estos pies se encontraban sellados, por lo que se eliminaba el problema de que la suciedad entrara en el ratón. Por lo demás, el ratón seguía teniendo un sistema opto-mecánico en su interior.

A pesar de las ventajas, el ratón de Hawley, que fue vendido primero por Honeywell y después por Key Tronic, nunca llegó destacar en popularidad. ref

Ratón vendido por Honeywell

1995: la rueda de scroll

En 1995 Mouse Systems desarrolló y comercializó el primer ratón del mundo con rueda de scroll: el ProAgio.

Ratón vendido por Honeywell

El ratón utilizaba tecnología óptico-mecánica a 400 CPI, tenía dos botones y una rueda en medio con la que se podía desplazar la pantalla de arriba a abajo para facilitar la lectura de documentos y la navegación web. Además, la rueda también era clicable. El ProAgio contaba con otro botón para el dedo pulgar que se podía configurar por software.

El ProAgio se puso a la venta por 49,99 dólares, pero nunca llegó a venderse bien. Sin embargo, Microsoft vio potencial en la idea y lanzó el IntelliMouse en 1996.

Microsoft IntelliMouse lanzado en 1996

Microsoft arrancó su maquinaría de marketing e hizo del IntelliMouse un éxito total. De hecho, Microsoft sigue intentado sacarle provecho a esa “gallina de los huevos de oro” y lleva más de 20 años lanzado ratones de la gama IntelliMouse. El último modelo fue presentado en 2017.ref

1998: el USB llega al ratón

El USB 1.0 fue lanzado a principios de 1996 y tenía una tasa de transferencia teórica máxima de 12 Mbps. Sin embargo, en parte por lo novedoso que era, no tuvo una gran acogida. Además, rápidamente fue sustituido por la nueva versión, el USB 1.1 que salió en 1998.

Ese mismo año, fue lanzado uno de los ordenadores más representativos de Apple: el iMac G3.

iMac G3 junto con el Apple USB Mouse

Como puedes ver en la imagen, el iMac G3 iba acompañado de un curioso ratón en forma de disco de hockey (poco ergonómico) y, que, como novedad, usaba el nuevo puerto USB. La facilidad de uso junto con las capacidades de autoalimentación hizo que los dispositivos USB triunfaran sobre los otros tipos de conexiones. ref

1999: primer ratón óptico

Aunque no fue hasta 1999 cuando se comercializó el primer ratón óptico, los prototipos comenzaron mucho antes.

Ya en la década de 1980 Steve Kirsch del MIT diseño un ratón que utilizaba un led y un sensor infrarrojo para detectar las líneas impresas en una superficie metálica especial.

A su vez, Richard F. Lyon de Xerox -sí, otra vez Xerox- utilizó un sensor de luz visible y de 16 píxeles para seguir el movimiento en función del contraste.

Los dos modelos tenían un problema, ambos necesitaban una superficie muy especial para funcionar.

Detalle de la alfombrilla especial utilizada por el ratón óptico de Xerox

Fueron necesarios casi 20 años para que fuesen presentados los primeros ratones ópticos a nivel comercial: el IntelliMouse con IntelliEye y el IntelliMouse Explorer, ambos de Microsoft.

El IntelliMouse IntelliEye salió al mercado por unos 70 dólares de la época

Ambos usaban tecnología desarrollada por Hewlett-Packard que funcionaba en casi todas las superficies, incluso, podían funcionar sin alfombrilla. También, eran más precisos que los ratones mecánicos u opto-mecánicos y como no se ensuciaban, no había necesidad de desmontarlos y limpiarlos.ref

Gracias a ello, los ratones de bola rápidamente desaparecieron del mercado.

2004: el ratón láser

En 2004 Logitech lanzó el primer ratón láser: el MX 1000.

El MX 1000, además era inalámbrico. Costó 79,95 dólares de la época

La tecnología láser que usaba el MX 1000 fue el resultado de la colaboración entre Logitech y Agilent Technologies.

Un ratón láser capta hasta 20 veces más detalles que uno led.

La iluminación láser contaba con la ventaja de atravesar la superficie del objeto siendo capaz de recoger mayor número de detalles de la superficie (que la iluminación led). Gracias a ello, los ratones láser pueden funcionar sobre vidrio o sobre superficies pulidasref.

El futuro y la competencia

A partir de este punto los ratones, tal y como los conocemos, han mejorado en prestaciones y rendimiento, pero siempre evolucionando en base a las tecnologías ya presentes.

En la actualidad los ratones más populares son los ópticos iluminados por led, aunque también están presentes los ratones con trackball y los iluminados por láser.

Ratón con trackball

Por otro lado, aunque no son ratones de por sí, han surgido otra clase de periféricos que compiten con los ratones en el salón de casa: (1) los periféricos con giróscopos incorporados (punteros y mandos a distancia) y (2) las cámaras con reconocimiento gestual (Wiimote, Kinect, etc.).

Wiimote con capacidad de detección de movimiento en el espacio

Como hemos visto, ese sencillo periférico que tenemos en la mesa tiene un extenso árbol genealógico que se remonta más de medio siglo. A partir de aquí, solo el tiempo dirá hasta cuando seguirá con nosotros antes de ser reemplazado por un dispositivo más eficaz.

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