Die seltsame und verdrehte Geschichte des Poco-Handheld-Computers

Foto: Grant Sinclair Design

Der Poco ist ein neues Kit, das Besitzern ermöglicht Bauen Sie einen programmierbaren tragbaren Videospiel-Player zusammen. Aber es begann 2009 als etwas völlig anderes. Das ursprüngliche Konzept bestand darin, den ersten HD-Camcorder mit einer 14-Megapixel-Fotofunktion und einer Stellfläche von etwa der Größe einer Kreditkarte herzustellen.

Die Inspiration hierfür war die Flip-Videokamera, die 2007 eingeführt und millionenfach verkauft wurde, als günstige und einfache Möglichkeit, digitale Videos aufzunehmen. Mein Ziel war es, das Design mithilfe neuer Mobiltelefontechnologie zu verbessern, um ein ähnlich einfach zu bedienendes Produkt herzustellen, das jedoch in einem viel kleineren Gehäuse verpackt ist.

Was dann geschah, ist eine Geschichte über die Notwendigkeit einer Anpassung angesichts sich ändernder Umstände. Glücklicherweise hat meine Familie einige Erfahrung im Umgang mit dem, was passiert, wenn ein Konzept auf die Realität trifft: Mein Vater, Iain Sinclair, ist ein Industriedesigner, der über 100 Gaming-Systeme für Saitek entworfen hat, und mein Onkel ist Sir Clive Sinclair, der die beliebte Sinclair-Reihe von entworfen hat Heimcomputer in den 1980er Jahren.

Um meinen Camcorder zu bauen, habe ich mir zunächst ein ultradünnes 2,4-Zoll-AMOLED-Display (Aktivmatrix-OLED) von CMEL besorgt, das heller und klarer schien als alles, was ich zuvor oder seitdem gesehen hatte. Ein passendes Kamera-SOC (System-on-Chip) kam von Ambarella. Ich habe auch von einem Kameramodul eines deutschen Unternehmens erfahren, das HD-Videos auch bei schlechten Lichtverhältnissen verarbeiten und Standbilder mit 14 Megapixeln aufnehmen kann. Die Testergebnisse für die Kombination aus SOC und Kameramodulsensor waren mit denen eines viel größeren Sony-Camcorders vergleichbar.

Ich habe andere Technologien hinzugefügt, beispielsweise Briefmarkengroße Superkondensatoren von Murata, um einen LED-Blitz mit Strom zu versorgen. Um den Platzbedarf der Kreditkarte zu wahren, habe ich mich für ein Magnesiumgehäuse mit ultradünnen Wänden entschieden (teuer, aber ansonsten mit der günstigeren Alternative aus spritzgegossenem Kunststoff nicht zu erreichen).

Ich verteilte das Design im Jahr 2010 und erhielt sofort ein Lizenzangebot von einer bekannten Kameramarke, die sich bereit erklärte, eine Eröffnungsbestellung über 10.000 Einheiten aufzugeben. Es folgten weitere globale Vertriebsangebote und ich lernte drei der größten Kamerahersteller der Welt kennen. Was könnte möglicherweise falsch laufen?

Die Probleme begannen, als CMEL Lieferprobleme bekam und das AMOLED-Display einstellte. Seiko trat vor und bot ein Ersatzdisplay mit Dünnschichttransistor an. Es ist nicht so schön wie das AMOLED (oder nicht so energieeffizient), aber immer noch gut, und es ist tatsächlich einfacher, es an das Ambarella SOC anzuschließen, wodurch eine komplexe Überbrückungsschaltung entfällt.

Dann ging die Firma, die das Kameramodul geliefert hatte, pleite. Ein paar Monate vergingen und ich hörte, dass Olympus mit einem Kameramodul ähnlicher Größe auf den Markt kam, das auf einem 16-Megapixel-Kamerasensor von OmniVision basiert und das ich mit einem Konkurrenz-SOC von Zoran (jetzt Teil von Qualcomm) verwenden konnte, das weniger Wärme erzeugte – wichtig, da Tests zeigten, dass das Magnesiumgehäuse mit dem Original-SOC sehr heiß wurde.

Mein Ingenieur und ich besuchten Zoran 2012 in China, wo wir widerwillig die Labore nutzen und Referenz-Entwicklungsplatinen ausleihen konnten (normalerweise handelt es sich nur um Kameragiganten). Als wir aus China zurückkamen, trafen wir uns mit unserem Produktionspartner in Hongkong. Dieses Treffen wurde unterbrochen, als der Wolkenkratzer, in dem wir uns befanden, Feuer fing!

Ende 2012 haben wir das neue Design fertiggestellt. Alles passte in den Miniatur-Formfaktor, den wir brauchten. Endlich, puh! Rechts?

Nicht so viel. Monate später, nachdem wir das PCB-Design fertiggestellt hatten, wurde uns mitgeteilt, dass Zoran sich aus dem Kameramarkt zurückziehen würde. Es war Zeit für ein völliges Umdenken.

Eine elektronische Evolution: Der Poco begann als dedizierte HD-Kamera (oben), aber die Anpassung an Lieferkettenprobleme führte zu einem Gerät auf Basis des Raspberry Pi Zero W (Mitte), das bei Retrogamern beliebt ist (unten).Fotos: Grant Sinclair Design

Im Jahr 2014 erfuhr ich, dass die Raspberry Pi Foundation ein neues Raspberry Pi-Modell in kleinerer Größe entwickelt, den Pi Zero. Darüber hinaus war ein kompatibles 5-Megapixel-Kameramodul erhältlich. Ich beschloss, den 10 US-Dollar teuren Pi Zero W (der Bluetooth und WLAN enthielt) zu verwenden, um das SOC-Modul zu ersetzen und den Poco zu einem Taschencomputer für Spiele, Bildung, Musik und Fotografie zu entwickeln. Um die Kosten niedrig zu halten, haben wir das Gehäusematerial auf ein langlebiges glasfaserverstärktes Polymer umgestellt. Wir haben zwei Joypads zur Spielsteuerung hinzugefügt.

Das Feedback der Kunden war, dass sie sich mehr Akkuleistung für Spiele wünschten und außerdem einen Bausatz wünschten, den sie in weniger als einer Stunde zusammenbauen konnten: Das bestehende Design dauerte etwa 10 Stunden, da das Produkt ursprünglich für den Verkauf hauptsächlich vormontiert durch Einzelhändler konzipiert war.

Zurück zum Zeichenbrett. Wir haben uns für ein Snap-Fit-Design entschieden: Die größte Herausforderung bestand darin, genügend Platz für die Atmung dicht gepackter Komponenten zu schaffen und ein Aufquellen der Lithiumbatterie zu ermöglichen, ohne dass das zusammengebaute Gehäuse auseinanderspringt. Nach ein paar Monaten hatten wir funktionierende Muster – und jede Menge zusätzlichen Platz unter der Haube für Hardware-Hacking! Der Poco wurde Ende 2018 offiziell veröffentlicht und erfreut sich bei Herstellern und Retrogamern großer Beliebtheit, die Software-Emulatoren verwenden, um klassische Spiele auszuführen.

Positives Feedback für den Poco kam insbesondere von Schulen, die zunehmend frustriert waren über den Einwegcharakter vieler Maker-Kits – zum Beispiel eines Roboterbausatzes, der für eine einzelne Unterrichtsstunde gebaut, aber selten wieder angefasst wurde. Sobald sie den Poco jedoch zusammengebaut haben, können die Schüler mit Pico-8, der integrierten Software, die eine einfache idealisierte Spielekonsole simuliert, Spiele dafür programmieren oder die eingebaute Kamera verwenden, um Beobachtungen in einem Naturunterricht aufzuzeichnen.

Aufgrund der Flexibilität, die dem aktuellen Design innewohnt, ist es für uns tatsächlich einfach, Verbrauchern und Unternehmen kundenspezifische Varianten anzubieten, beispielsweise eine medizinische Version mit antimikrobiellen Tastaturen aus Silikonkautschuk, um die Reaktionszeiten von Patienten mit Kopfverletzungen zu testen.

Zu einem erfolgreichen Produktentwickler gehört es, schwierige Zeiten zu überstehen. Die Lektionen, die ich gelernt habe, sind folgende: Halten Sie die Dinge so einfach wie möglich, vermeiden Sie zu viel Hochtechnologie und bleiben Sie gleichzeitig über neue Trends auf dem Laufenden. Versuchen Sie, Komponenten zu spezifizieren, die bereits in Massenmarktprodukten verwendet werden. Seien Sie darauf vorbereitet, dass die Entwicklung neuer Produkte erhebliche Investitionen erfordert, und verlassen Sie sich niemals auf einen einzigen Lieferanten.

Dieser Artikel erscheint in der Printausgabe vom Januar 2019 unter dem Titel „Die seltsame Entwicklung des Poco“.