无论如何，可入侵硬件的价值是什么？

人们对可入侵产品的价值持怀疑态度。值得注意的是，可破解性与开放性不同：汽车是开源的，但支持充满活力的改装社区。 gcc是开放源代码的“真正的OG”之一，但是很少有人发现它易于扩展或增强。最好由最博学的植物学家种植并由经验丰富的园丁维护的花园，还是由有兴趣和时间的人维护的开放土地？

就硬件产品而言，消费者的行为始终表明对精心挑选的花园的强烈偏爱。硬件很难–不仅难以设计和验证，而且供应链受益于规模经济和可预测的用户需求。俘虏的受众越多，人们可以投入更多的前期资金来开发更好的硬件产品。但是，每项优化决定都带有内在的权衡。例如，任何时候对称性被破坏，都必须针对右手或左手版本进行优化。

上方：触摸红色箭头指示的位置会降低iPhone 4的天线性能。该位置自然会落在惯用左手的用户的手掌上。图片摘自marc.flores的“ iPhone 4”，并获得CC BY 2.0许可。

有人可能还记得十年前推出iPhone 4的时候，惯用左手的人注意到手机会经常掉线。事实证明，iPhone 4的设计采用了关键的天线元件，当左撇子自然握住时，天线元件会失效。已故的史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）通过告诉用户“只是避免那样握住它”来回应此问题。即使他不是故意的，我也忍不住想起他说的是iPhone 4完美，像我这样的惯用左撇子就是有缺陷的人，应该被送往再教育营，以掌握物品。

当然，作为硬件工程师，我也可以理解为何史蒂夫·乔布斯可能会有这种感觉-显然，在设计技术上杰作的同时也付出了巨大的努力和思想，这些杰作也具有博物馆级的质量。在花费了数十亿美元试图开发“完美的产品”之后，人们以某种​​方式错了错是因为人类不是同质人口，这让人感到沮丧。有传言称，苹果公司花费数千万美元用注塑级工具制造了微米级精密生产夹具，以确保iPhone4在生产公差方面简直就是完美。复制所有这些内容以制作占市场规模10％的左撇子镜像版本只是没有商业意义。事实证明，这样做更便宜，更容易，最终可以全额退款或将橡胶缓冲器分发给要求它们的用户。

我确实认为存在“过度设计”产品的事情。例如，当代的“高概念”智能手机设计极简主义-电话公司已删除了耳机插孔，隐藏了前置摄像头并删除了物理按钮。显然，这个世界上没有螺丝的地方。事实证明，智能手机和胶粘剂的恋情是……粘性的。代替现代智能手机中的螺钉的粘合剂非常具有侵略性，以至于移除它们要么需要额外的设备（例如热板和溶剂），要么只是通过将外壳分解成碎片并完全替换掉外壳来破坏外壳。重新装上新的挡板。换句话说，入侵现代智能手机必然意味着胶粘部件的破坏或损坏。

先驱者的螺丝没有道歉–我不会试图隐藏它们或用一些胶带或橡胶垫覆盖它们。相反，我采购了带有黑色氧化物涂层的定制Torx T3公制螺钉，这与Precursor的整体配色方案互补。其中六个排在前面，以直接邀请用户删除它们并查看内部内容。我已经因决定将螺丝显示为“原始”，“丑陋”，“与现代趋势脱节”而受到了很多批评，但最后，我觉得这六个螺丝的视觉混乱对于付出可入侵性的代价。

当然，反螺钉批评家质疑可入侵性的价值。当然，我要牺牲大众市场的吸引力来建立边缘市场。如果可骇性是如此重要，那么Apple和Google会不会将其整合到他们的手机中？我们不会已经看到更多关于可入侵性的好例子了吗？

这种质疑是循环的：在使可黑客入侵的产品广泛传播之前，您无法获得很好的黑客实例。但是，批评者在某种程度上是正确的：为了引导生态系统，我们将需要一些很好的示例来说明可骇性为何如此重要。

在众筹Precursor的过程中，我正在考虑为Precursor提供一个很好的演示技巧。幸运的是，一个名叫Matt Campbell的家伙打开了GitHub问题，要求盲人使用文本转语音选项。这使我问到在物理键盘设计上可以帮助盲人的方面可能有什么帮助。您可以自己阅读该主题，但我要强调的是，即使是盲人社区本身也对是否存在“盲人贫民窟”之类的东西有不同的看法。往往落后于现代智能手机，平板电脑和笔记本电脑。但是，鉴于大多数现代小工具都难以考虑到左撇子人口的10％的需求，因此我很同情小工具几乎不让步，无法容纳更少的盲人用户。

Matt明确指出了他的首选便携式口袋设计。他以“盲文'n说话”（如上所示）为例，介绍了现有的盲文键盘。基本上，它由构成盲文的六个点组成，并将它们水平排列成三个左和三个右按钮组，并在中间添加一个用作空格键的按钮。通过输入与盲文字母表中六个点的图案相对应的和弦来输入字符。我自己不是盲文用户，我不得不查询一下字母表。我根据维基百科的摘录制作了以下指南，以更好地了解如何使用这种键盘。

具有讽刺意味的是，即使马特（Matt）将我与“盲文点字法”的图片联系了起来，但仍然花了一段时间，因为Precursor的盲文版本不需要显示。我很as愧地承认我的第一幅草图涉及试图将这组开关塞入Precursor的现有键盘区域中，而无需首先完全移除显示屏。我不得不克服自己对世界面貌的偏见，花了我一些时间和同理心来理解这个新观点。

更好地了解了Matt的要求后，我便开始设计定制的盲文变体。 Precursor专为这种黑客行为而设计：键盘是简单的2层PCB，价格便宜且易于重新设计，而前挡板也是PCB，重新设计的成本更高。幸运的是，通过将盲文前面板变体与我必须为众筹活动制造的另一个变体捆绑在一起，我能够摊销安装成本。除此之外，我还必须提出一些自定义键帽来补充开关。

设计任何类型的移动友好型键盘的主要挑战始终是在开关的手感与整体设计的薄度之间进行权衡。一方面，全行程机械开关具有出色的手感，但比香肠厚。另一方面，圆顶开关和印刷的碳墨水图案比信用卡要薄，但会感到糊状，并且具有有限的“最佳位置”（按键开关的区域，具有最佳的触觉反馈和操作力曲线）。备受推崇的Thinkpad键盘采用了几毫米厚的中间接地解决方案，使用“剪刀”机制稳定了硅胶圆顶开关上的键帽，使单个键有一定的行程，同时确保了“甜”点”覆盖整个键帽。优化按键开关机制很困难：有些人可能会回想起苹果重新设计MacBook键盘以使用“蝴蝶”机制的争议，该机制削薄了几毫米的厚度，但因据称键盘停止工作的缺陷而引起诉讼当少量灰尘或其他颗粒被困在其下时。

考虑到时间短和预算紧张，我决定使用超薄（0.35mm）触觉开关，我可以从Digikey购买现成的开关，并创建带有小酒窝的自定义键帽，以帮助用户找到相对较轻的键帽。这种开关的典型小优点。我衷心希望这是一个很好的最终解决方案。虽然它没有剪刀式分散力的机制，但简单的机制意味着我不必坚持使用方形键帽，并且可以做一些更舒适，更符合人体工程学的操作来将力集中到最佳位置。至少，该机制不会比Precursor现有的视力用户键盘中使用的当前机制更糟，该机制类似地是一个薄膜开关和一个混合聚合物按键膜。

接下来，我必须找出将开关放置在何处。为了解决这个问题，我打印了1：1比例的Precursor机壳，将指尖蘸上墨水，然后以自然的方式敲打打印输出。

然后，我将产生的墨迹斑并确定其中心的尺寸，以放置每个键帽的质心。我还请另一只手较小的伴侣将手指放在这些斑点上，并注意手指放置的不同之处，以帮助塑造不同尺寸的手的最终键帽。

接下来，使用上一篇有关Precursor机械设计的文章中讨论的“主轮廓”，我将其转换为草图，以帮助根据与手指自然角度匹配的样条线创建一组键帽。

在上方，您可以看到按键帽的早期草图，其中显示了带有用于使手指居中的酒窝的初始​​形状。

在继续并花费几百美元来构建功能性原型之前，我决定听取Matt对该设计的反馈。我们将设计提交给Shapeways，然后将3D打印发送给Matt，他很高兴地付了钱。收到塑料假人后，他的反馈是中央空格键应该是单个键，而不是两个单独的键，因此我将空格键的两个单独的键帽合并为单个，同时保留了两个分开的有线开关在空格键下方平行。我认为这是一个合理的折衷方案，可以为“左派”和“右派”服务一个“最佳地点”。

然后，我重新设计了键盘PCB，这是一个相当简单的任务，因为盲文键盘仅包含八个开关。我只需要小心选择在和弦时不会冲突的行/列对，并确保包括在入睡后打开Precursor所需的行/列对。我还重新设计了挡板。取消显示器实际上会使制造变得容易一些，因为它也消除了制造过程中的倒角步骤。我将RF天线放置在完全相同的位置，因为它的设计已经很好地说明了，并且需要花费很多精力来调整天线。最后，我决定用铝制造按键开关。开关具有很多优良的功能，我需要一种坚硬的材料，可以将脱靶力传递给按键开关，以尽可能扩大最佳位置。

大约三周后，盲文键盘的所有部件都已到货。我决定对按键开​​关使用紫色阳极氧化处理，再结合有机按键形状，使最终设计具有Wakanda式的“ Black Panther”美感，尤其是安装在黄铜盒中时。需要注意的是，按键开关的感觉与我的想象大致相符，但需要注意的是，其中一个开关的感觉要比其余开关好一些，但我认为这是由于开关本身的焊接工作不好。我没有机会找到原因，因为……好吧，我不得不写很多这样的文章来资助Precursor。我还一直在与Xobs一起重构Xous，希望将足够的代码组合在一起，以向Matt发送一个他可以评估的原型，而不必自己编写嵌入式硬件驱动程序代码。

上方是一张快速照片，显示了手指与按键的对齐情况。自然，它是围绕它设计的，非常适合我的手。我期待听到马特（Matt）对按键感觉的看法。

上图是盲文键盘的自定义零件的照片。在顶部，您可以在右上角看到带有键帽的自定义挡板和RF天线匹配电路。在底部，您可以看到安装在Precursor主板上的自定义键盘PCB。键盘PCB大部分为空白，并且由于键的数量少和FPGA的灵活性，可以选择在PCB上安装更多外围设备。

尽管尚未最终确定，但我希望该练习足以证明可入侵产品的潜在价值。 Precursor的原始设计范围（未受信任）没有明确包括盲文键盘选项，但是由于采用了模块化的设计原理并使用了易于使用的建筑材料，因此我能够在大约一个月的时间内生产出一个与之相似且相似的原型。成为主流产品。

只要人类选择拥护多样性，我认为可入侵性将具有价值。理想的“完美”产品表示存在“完美”用户之类的东西。然而，实际上，即使是左撇子或右撇子的简单难题也对全人类的单一“完美”产品的存在提出了挑战。幸运的是，适应人类多样，古怪而有趣的奇特范围仅涉及一些简单的工程原理，例如将螺丝钉覆盖在粘合剂，开放性和模块化上。我们无法破解我们的产品并不是物理和工程学的限制。 Precursor展示了一个既可以构建安全又可入侵的东西，同时又紧凑又可携带的东西。这表明市场上相对缺乏可黑客入侵的产品并不是根本的限制。也许我们只需要更多的想象力，也许我们需要对美学更加开放，也许公司需要愿意勇敢地迈向开放和包容。

对于苹果公司而言，真正的“勇往直前并做一些新的事情来鼓舞我们所有人的勇气”是去掉了耳机插孔，从而将用户更深地锁定在围墙花园的生态系统中。对于像我这样的黑客来说，我们的“勇气”面临直言不讳的批评，他们用螺丝制造“丑陋”的产品，以方便盲文键盘等mod，从而将“我们所有人”的定义扩展到一系列特权之外， “完美”的用户。

我希望这种盲文键盘只是Precursor的许多Mod的第一个示例，这些Mod可以使产品适应独特的最终用户，从而消除了吸引用户改变其行为和偏好以适应产品的趋势。如果您想在移动设备上开发自己的尚未见到的功能，请访问我们的众筹活动页面以了解有关Precursor的更多信息。我们即将获得资金，但广告系列只剩几天了。广告活动在12月15日结束后，将不再提供限量版，标准型号的价格也会上涨。如果您喜欢自己所看到的，请考虑帮助我们使Precursor栩栩如生！