Entwicklung Mini-Tastatur

Gehäuse Konstruktion

Tinkercad ist eine Web-App, welche das Erstellen, Bearbeiten und Exportieren von 3D-Modellen ermöglicht.

Für das erste Projekt entstanden meine Remixes in Tinkercad, da durch das simple Interface schnell mehrere Varianten umgesetzt werden konnten. Zusätzlich benötigte ich für mein Hardware-Projekt auch ein Gehäuse. Dieses wurde von Grund auf in Tinkercad erstellt und das Innenleben (9V-Batterie, Arduino Nano, LED) konnte durch die interne Tinkercad Library ohne Probleme in Originalgröße eingefügt werden. Das Ergebnis wurde per 3D-Druck produziert.

Exportierte 3D-Modelle können nicht nur produziert werden. Per Three.js können solche Dateien auch im Web angezeigt und interaktiv gemacht werden. Ursprünglich war es geplant, im Projekt die Switches im 3D-Modell zu zeigen, letztendlich blieb es aber bei folgendem Experiment: https://uploads.felixbaumgaertner.de/uni/iid/threejs/

SvelteKit

SvelteKit ist ein Anwendungs-Framework, das auf Svelte basiert.

Auf der Suche nach einer einfachen Lösung, bei der vertikales und horizontales Scrolling möglich ist, sagte mir die Herangehensweise des SvelteKit Routers am meisten zu. Dabei wird zu keinem Zeitpunkt wirklich gescrollt, sondern immer eine neue Seite aufgerufen. Da SvelteKit als SPA genutzt werden kann, entfällt das Neuladen der Webanwendung und Komponenten werden einfach ausgetauscht. Beim Tausch habe ich eine Animation eingebaut, damit es so aussieht, als würde man die Seite scrollen statt Unterseiten aufzubauen. Das gesamte Projekt wurde innerhalb von Svelte & SvelteKit mit HTML, CSS & JS auf einem eigenen Nginx Webserver umgesetzt.

Zum Projekt: https://switches.feba.me/

Außerdem wurde das Projekt mit Git dokumentiert und in einem privaten GitHub Repository gehostet, falls Interesse am Einblick in den Code besteht gerne anfragen.

Arduino

Arduino bietet eine Plattform für Soft- und Hardware. Durch eine vereinfachte Entwicklungsumgebung und fertigen Librarys können hier schnell und kompakt Projekte entwickelt und auf kleine Boards aufgespielt werden.

Für das Projekt meiner individuellen Mini-Tastatur scheint Arduino perfekt - viel Hilfestellung in Internetforen und unscheinbare, aber leistungsstarke Platinen sollten mich nach und nach ans Ziel bringen. Bei der Hardware nutzte ich das vorhandene Arduino Nano 33 BLE Sense. Es ist vermutlich nicht die beste Wahl, da z.B. viele der vorhandenen Sensoren nicht genutzt werden, aber der kleine Formfaktor und die BLE-Unterstützung waren optimale Voraussetzungen um es dennoch zu versuchen. Bis auf die Übertragung der Steuerung per Bluetooth war auch alles umsetzbar und somit gelang es in den ersten Prototypen.

Die Software habe ich im Arduino IDE geschrieben, allerdings gab es hier Probleme zwischen meinem Betriebssystem Manjaro und dem Aruino Board, wodurch es nicht beschreibbar war. An einem anderen PC mit dem Betriebssystem Arch Linux tauchte der Fehler nicht auf, daher also kein großes Problem. Schnell konnte ein grobes Testprogramm geschrieben werden, welches als Proof-of-Concept galt.

Um das Feature der höheren Abtastrate beim Dücken eines Tasters zu ergänzen, wurde an das Board auch ein Hall-Effekt-Sensor angelötet. Dieser hatte aber sehr unregelmäßige Schwankungen, welche optimiert werden mussten.