Por qué los joysticks de la PS5 tienen el problema de deriva (y por qué van a empeorar)

Apenas han pasado unos meses desde el esperado lanzamiento de la PS5, y ya se está gestando una demanda colectiva por el desvío de los joysticks de los mandos DualSense de alta tecnología de Sony. ¿Quién iba a saberlo? Pues resulta que todo el mundo. Todo el mundo debería haberlo visto venir. Porque, a pesar de su nueva y emocionante tecnología, el DualSense utiliza un hardware de joystick estándar con un largo historial de problemas predecibles y evitables. Y ahora hemos investigado esos problemas con un detalle insoportable.

Al igual que la propia PlayStation 5, el mando DualSense parece un dispositivo traído del futuro cercano. Tiene nuevos gatillos adaptativos y una respuesta háptica avanzada. Sin embargo, en su interior hay módulos de joystick que podrían haberse conservado de la época en que se emitía Seinfeld. En cierto modo, son menos sofisticados que cierta tecnología de joystick disponible a finales de la década de 1990.

Sony no es la única empresa que utiliza módulos de joystick estándar, pero, al igual que Microsoft, ha dificultado la reparación de este componente consumible. Los joysticks tienen una esperanza de vida conocida: aparece en la hoja de producto del fabricante. Es previsible que fallen, por lo que cabe preguntarse si los fabricantes de consolas han querido ahorrar costes al no ofrecer mandos más fiables o reemplazables.

Vamos a adentrarnos en un controlador DualSense para ver qué es lo que falla, y cómo. 

El problema del potenciómetro 

En nuestro desmontaje de la PS5 ya explicamos detalladamente el desmontaje del mando, así que aquí nos centraremos en los joysticks. A diferencia de los botones y el pad direccional analógico, los joysticks DualSense se sitúan directamente sobre la placa principal del mando. 

Los módulos de los joysticks son fabricados por Alps, un nombre familiar para cualquiera que se haya caído en un profundo agujero del teclado o haya tenido problemas con el controlador de un trackpad. La empresa japonesa (antes Alps Electric, ahora Alps Alpine) se especializa en dispositivos de entrada y detección. 

Por muy tentador que sea culpar a Alps de los problemas de deriva de la PS5, probablemente no sea el villano de esta historia, porque, a pesar del nombre de la marca, este módulo de joystick resulta muy familiar. Es posible que lo reconozcas por el mando de la anterior generación de PlayStation, el DualShock 4. O de los mandos de Xbox One. Tal vez del mando Pro de Nintendo Switch. O, de forma algo confusa, del mando Elite de Xbox One, de 180 dólares. Bajo esa tapa de plástico, el sucio secreto es que todos utilizan el mismo hardware de joystick.

Acercarse requiere un gran esfuerzo. Ambos módulos de joystick están soldados a la placa controladora, con 16 soldaduras cada uno, incluidos dos cables que hay que retirar, para los motores hápticos de cada lado.

No vas a sacar estos joysticks sin equipo de soldadura: como mínimo un hierro, fundente, una trenza desoldadora y/o una ventosa para soldar, y paciencia. O puedes cubrir todos los demás componentes con cinta adhesiva de alta temperatura, calentar un bote entero de soldadura y sumergirlo para ganar. Nosotros hemos optado por una vía más tradicional, soplando con aire caliente hasta que la soldadura cedió.

Una vez retirado todo el módulo de la palanca de mando, podemos hacer palanca para ver lo que hay dentro.

Cada una de estas cubiertas de espuma de mar alberga un potenciómetro, es decir, dos por joystick, colocados perpendicularmente. Un potenciómetro detecta el movimiento arriba/abajo, y el otro izquierda/derecha.

Para entender el papel que desempeñan, es útil saber cómo funciona un potenciómetro para medir la posición. Se parte de una tira de material con un valor de resistencia uniforme y conocido, es decir, la fuerza con la que intenta detener una corriente eléctrica que pasa por ella. Coloca un terminal en cada extremo, de modo que puedas aplicar una tensión conocida en toda la tira. Ahora añade un tercer terminal, llamado cursor, que se desliza hacia adelante y hacia atrás a lo largo de la tira. La lectura del voltaje en el limpiador cambia de forma predecible en función de la ubicación del cursor: más cerca de un terminal o del otro, o justo en medio.

Los potenciómetros de los joysticks DualSense funcionan así, salvo que en lugar de moverse hacia adelante y hacia atrás en línea recta, el limpiador recorre una pista semicircular hecha con una película de carbono impresa. Al mover el joystick con el pulgar, éste hace girar dos pequeños ejes, uno conectado a cada cursor. Los cursores traducen sus posiciones en valores de tensión, que el controlador lee para determinar la posición y el movimiento del joystick. 

Hay otros dos componentes dignos de mención en el joystick moderno. Uno es un muelle que devuelve el joystick a una posición neutral y centrada cuando lo sueltas. El otro es el botón de pulsación que muchos mandos ofrecen en sus palancas.

Sabiendo lo que sabemos sobre quién hizo esta cosa y cómo funciona, pasemos a lo que no funciona.

Por qué se produce la deriva

¿Quién conoce mejor las particularidades de los joysticks de PS5 que la empresa que los fabrica? Echemos un vistazo a la hoja de especificaciones de Alps para la serie RKJXV, un ThumbPointer™ (controlador de palanca) hecho para fines de “juego”. Busca en eBay y otros sitios de compras, y verás variantes de este número de modelo listadas junto a muchos reemplazos de joystick de PlayStation, Xbox y Switch Pro Controller. En la primera página de la hoja del producto se indica la vida útil de los potenciómetros del RKJXV: 2.000.000 de ciclos.

Uno de nuestros ingenieros de desmontaje midió sus propias interacciones con el mando de Call of Duty: Modern Warfare (2019) para hacer cálculos sobre la vida útil del joystick. Haciendo un promedio de diez intervalos diferentes de 30 segundos, hicieron aproximadamente 100 rotaciones completas del potenciómetro por minuto. Si juegas a un juego menos intensivo que un shooter en primera persona, rotando 80 veces por minuto, llegarás a los 2.000.000 de rotaciones en 25.000 minutos, o 417 horas, es decir, solo 209 días, jugando 2 horas al día. A una velocidad más cinética de 120 rotaciones por minuto, son 139 días a 2 horas por día. Por lo tanto, la propia calificación de Alps para las mediciones precisas de los joysticks es, según la experiencia hipotética de un jugador, de 4 a 7 meses, y eso es con un tope de 2 horas de juego muy poco pandémico.

Eso no significa necesariamente que tu joystick se vaya a estropear en ese momento: podría fallar antes, o seguir funcionando bien durante mucho más tiempo. Pero nada dura para siempre, y los potenciómetros no son una excepción. He aquí la razón.

Desgaste de los sensores

La primera causa potencial de deriva es la más difícil de evitar: el desgaste de los potenciómetros. Con el paso del tiempo, la escobilla que va y viene contra la almohadilla resistiva crea imperfecciones que alteran las lecturas de voltaje en los terminales, como si se tratara de un disco que salta o un CD rayado. Vale la pena señalar que, aunque los infames sticks Joy-Con de la Switch tienen un aspecto bastante diferente internamente, con cursores que se mueven a través de almohadillas planas en lugar de pistas circulares, pueden fallar exactamente de la misma manera: desgaste de las almohadillas, lo que resulta en lecturas incorrectas.

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2. Fatiga de los muelles

Sin embargo, no debemos culpar a estas pequeñas resistencias. Para que funcionen, tienen que medir los movimientos del joystick desde un punto de partida consistente y neutral. Al mover el joystick, el mecanismo de autocentrado con resorte puede estirarse ligeramente, creando un nuevo punto “neutro”. En este caso, los potenciómetros pueden seguir leyendo con precisión la posición relativa del joystick, pero esa posición es objetivamente incorrecta.

3. Estiramiento de material

Eso no quiere decir que el estiramiento del plástico en todo el joystick no sea un factor. Al fin y al cabo, los joysticks se ven sometidos a una presión constante contra sus límites, a veces bastante fuerte, ya sea derrapando en Forza o compitiendo estresadamente contra el reloj en Overcooked. Sospechamos que esto contribuye más a una “soltura” en el apuntado de los joysticks, que a una deriva consistente en la marcha lenta.

4. Suciedad, polvo, humedad y otras suciedades

Por último, está el hombre del saco que todos hemos intentado evitar desde los tiempos de los cartuchos de NES: la contaminación. Por ejemplo, el constante roce de plástico con plástico de los juegos crea polvo de plástico que puede acumularse en el interior del mecanismo del joystick. La mayoría de los mandos modernos utilizan plásticos autolubricantes para una acción más suave. Autolubricante significa, en última instancia, autodegradable; funcionan en parte sacrificando cantidades ínfimas de su propio material.

Nosotros y otros hemos conseguido eliminar la deriva limpiando las partes internas del potenciómetro con aire comprimido, limpiador de contactos y/o alcohol isopropílico. Sin embargo, a menudo, si no se desmonta y se vuelve a montar por completo, sólo se desplaza el polvo, no se elimina. Puede volver a entrar en el stick, mientras tú sigues generando más polvo.

Luego está la contaminación del mundo exterior. Los potenciómetros son vulnerables a las temperaturas extremas, la humedad, la oxidación/corrosión y, sí, las pequeñas partículas. Tu casa no es una sala blanca.

Si no quieres soldar, hay un montón de vídeos en YouTube en los que se muestran supuestos arreglos de joysticks que no requieren calor, sólo mucha paciencia y, a veces, habilidades motoras finas. Por ejemplo, se puede hacer palanca en las carcasas de los potenciómetros y limpiar o sustituir el cursor. O puedes intentar limpiar cuidadosamente tanto el cursor como su pista de grafito. Algunas personas han intentado girar físicamente el hardware del potenciómetro ligeramente para compensar las lecturas de posición ligeramente incorrectas.

Algunas consolas, e incluso algunos juegos, ofrecen la posibilidad de calibrar el joystick o la zona muerta, lo que puede ayudar a solucionar muchos de estos problemas. Pero hay algunos problemas con la calibración por software:

• La calibración puede ayudar si tiene un problema consistente y unidireccional con el mecanismo de centrado de tu joystick (muelle de retorno). No arreglará la “flojedad” general o un punto desgastado en un potenciómetro.
• La solución para algunos tipos de holgura es una calibración de “zona muerta”. Esto hace que los juegos ignoren los pequeños movimientos del stick. Pero si el problema se agrava, hay que ampliar la zona muerta para compensar, haciendo imposible un control más fino del joystick.
• La contaminación, como es de esperar, no es algo que pueda solucionarse mediante software.

Luego está la clase de arreglos que sí requieren soldadura, e incluso aquí la situación apenas mejora. Los joysticks nuevos de fábrica son conocidos por tener una gran variación en los valores de resistencia de sus potenciómetros individuales, lo que requiere… lo has adivinado, una calibración por software en la fábrica. Ese perfil de calibración se almacena en la placa del controlador, no en el propio joystick. Sin la herramienta de calibración de fábrica, los joysticks de repuesto nuevos pueden, ejem, desviarse. Sin inmutarse por ello, los heroicos solucionadores han ideado una tediosa solución tras otra. Basta con decir que estas cosas podrían ser mucho más fáciles de arreglar.

La verdadera solución es que los fabricantes de consolas tomen mejores decisiones

Si tu mando va a la deriva, tienes tres opciones reales: Arreglarlo (tú mismo o a través de un técnico experimentado), enviar el mando al fabricante y esperar a que lo arreglen (si tiene garantía/cobertura), o comprar uno nuevo. Nos resulta extraño que los fabricantes de consolas, que pasan miles de horas obsesionados con el diseño de sus mandos, no admitan que los joysticks son piezas consumibles y los diseñen como tales para que sean más fáciles de sustituir.

Ningún dispositivo, clasificado para 2.000.000 de ciclos, especialmente un recipiente de frustración u obsesión, puede mantener un rendimiento perfecto para siempre. Deberían diseñarse teniendo en cuenta esa realidad. Nintendo, a pesar de su prolongado silencio sobre los fallos de deriva de los Joy-Con, al menos eligió un joystick fácilmente reemplazable asegurado por tornillos Phillips y un cable flexible, no 16 soldaduras. E incluso si un joystick necesita la estabilidad de la soldadura por debajo, es posible diseñar una “placa de ruptura”, como la que vemos a menudo en los teléfonos y otros dispositivos portátiles. Una placa de circuito más pequeña albergaría el joystick y sus cables y chips necesarios, y luego se conectaría a la placa principal con un cable desmontable.

Eso es sólo lo más obvio. Podrías soñar con algo más grande y diseñar zócalos de pines para el módulo controlador, como los que se ven en el teclado ErgoDox. Incluso mejor: un mando modular como el Astro, que no parece mucho más voluminoso que otros mandos modernos, pero que cuenta con piezas intercambiables sin necesidad de soldar. Intenta convencernos de que las compañías de consolas no podrían ganar mucho dinero vendiendo piezas de control temáticas de edición limitada.

Los fabricantes de consolas también podrían elegir un hardware de joystick más fiable en primer lugar. La Dreamcast, hacia 1999, utilizaba sensores de efecto Hall en sus mandos. Los imanes podían desgastarse a lo largo de mucho tiempo, pero los imanes también eran reemplazables. En el interior del joystick central de la N64 había sensores ópticos que leían la entrada de forma muy parecida a la de un antiguo ratón de bola. El propio joystick era susceptible de sufrir caídas e inclinaciones físicas, pero los sensores probablemente seguían leyendo la realidad.

Al final, pues, los verdaderos culpables de la deriva son los humanos y el dinero. Estos mandos son más baratos de producir, pero más caros de arreglar cuando fallan. Tal vez las empresas de videojuegos no puedan conciliar la verdad obvia de que los joysticks fallan con la imagen de su tecnología como algo inmaculado, de vanguardia, una experiencia de entretenimiento completamente perfecta. Pero creemos que la mayoría de la gente preferiría ser un poco más realista sobre algo tan poco glamoroso como un joystick. Es mejor que enviar un mando por correo o comprar otro de 70 dólares para sustituir una pieza de 88 céntimos.

Nota: Nos hemos puesto en contacto con Alps Alpine, Sony y Nintendo para que comenten este artículo; no nos han contestado antes de publicarlo.

Este artículo fue escrito originalmente por Kevin Purdy y traducido por Mariana Roca