自作キーボードアイディアリスト
この記事はキーボード、自作キーボード Advent Calendar 2022の21日目の記事です。
今年は3つのカレンダーがあるようです。
来年以降作りたいキーボードのアイディアをまとめておく。
千葉千夏/あずさんが2022年は自作キーボードの設計を妄想し続けたという記事を書いていて、 それを読んだら自分も書いておきたくなった。
今年作ったキーボードまとめ(2022)の来年の抱負の所にも少し書いたけど、 もうちょい広げておきたい。
Pittheusのロープロ版
PittheusはPittheusで、それなりに完成してるんだけど、
- 作った時から、畳んだ時に分厚いなと思った。
- ロープロスイッチで作らないの？というフィードバックをいくつももらった。
ので、ロープロに挑戦してもいいかなと思った。
- ロープロスイッチはプレートマウントできるのか？
- PCB作るべき？
- ロープロキーキャップを自作した事ない。
- どこにマイコンを入れるか
あたりが挑戦ポイントになると思う。 1つずつやっていきたい。
バーマウスのついたキーボード
過去に、 トラックボール付きのキーボードや アナログジョイスティック付きのキーボードは作っていて、 それなりに便利に使っている。
トラックボールは使いやすいが、 キーボード全体サイズが大きくなる傾向がある。 特に厚さが大きくなる。
ジョイスティックは操作のダイナミックレンジが狭く、 動作倍率を大きくすると、細かい操作が難しく、 動作倍率を小さくすると、広い画面で使いにくい。
そこで、今考えているのが、バーマウスといわれる製品だ。
これは軸になるバーに左右に移動するリングがついている。 リングを回転する事で、ポインタを上下移動し、 リングを横に動かす事でポインタを左右に移動できる。
スペース的には、ボールほど高さはいらず、 トラックパットより縦の面積が狭くていい。 縦のレンジは広いし、横のレンジはサイズによる。
自作するなら、 ロータリーエンコーダなどで検知しなければならないと思っていたが、 こちらの作例が、光学読み取りで動作していたので、 この方式を真似して作ってみたいと思う。
またAD5050を使うか、 市販のマウスを分解してセンサを取り出すかを挑戦したい。
ポストTronスタイルメタボリズムの再解釈キーボード
Tronキーボードはキーが放射状に並ぶため、 正方形のキーキャップを使っている場合、キーの間に余白がある。 フィッツの法則によれば、キーが大きい方が押しやすいはずだ。 そこで、余白分を大きくしたキーがあればその方が押しやすいはずだ。 一方、3Dプリンタでキーキャップを作るなら、キーキャップは正方形(もしくは矩形)にこだわる必要はない。
この3Dモデルを効率よく作る方法を考える事からはじめなければならない。
キーキャップにキーを印字する
ここ数年、今使っているキーボードでは、 キーキャップは3Dプリンタで作り、 キートップの印字はなしで使っていた。
ただ、人にキーボードを見せる時に、どう使っていいかわからないと言われる事がある。
ここで、キートップに何か印字してみるのを試したい。
今の所、インクジェットプリンタを使う方法と、 レーザープリンタを使う方法を試したいと思っている。
20%キーボード
自分が最初に作ったキーボードは7キーであった。
しかし、これはちょっとキーが少なすぎて使いこなせなかった。
その後は、48キーのLet’s splitスタイルからはじめ、 36キーのgarkinスタイルのキーボードなど、だんだんキーを減らして使ってきた。
ここでまたキーを減らすのに挑戦してもいいかなと思った。
具体的には、ROWを1行減らして、QとZを同時押しするとAになるタイプのキーボードを作って使えるか試してみたい。
キーキャップも自作して、指で2キーを同時押ししやすい形の物を作ってみたい。
Poor man’s 3d mouse
絵を描く人用の左手デバイスや、 CADの補助をする3Dマウスと呼ばれるデバイスはいくつも市販・自作されている。
だいたい持ちやすさにフォーカスをあてて作られているように見られる。 しかし、3D CADを扱う場合、操作体系も同じ3D形をしている方が操作しやすいのではないかと思った。
そこで、3D形状の3Dマウスを作る事を考えた。
ロータリーエンコーダやジョイスティックは買ってあるが、 まだ設計はしてない。
ワイヤレスキーボードをどうするか
近年、ワイヤレスで使えるキーボードが増えている。
nRF5シリーズやESP32を使っている物が多いようだ。
ソフトウエア面、電源面で、 自分の中でしっくりくる物がないので、決定打が欲しい。
また、ワイヤレスキーボードでは、 bluetoothが使われている物が多いように見えるが、 例えば赤外線などの別な何かを試したい。 赤外線ならば、技適の問題もないので、 気軽に作れるようになるはずだ。
1wire通信を極める
今の分割キーボードはUARTかi2cで通信しているものが多い。 これはVCC-DATA-GNDの3ピンか、VCC-DATA-CLOCK-GNDの4ピンで通信している。
一方で、1wire通信方式では、VCC兼DATA-GNDという2ピンで通信している。 DMOTEを作った時に、この2ピン通信は試して、問題なく動作していた。 この時は、QMKのUART通信部分をいじって、(ほぼ元のままだが)自作のプロトコルで通信を行った。
これを推し進めて、
- マグネット端子で左右間を接続するキーボード
- N個に分割できるキーボード
を作ってみたい。
LEDをつけたキーボード
自分が作ったキーボードには各キーにLEDをつけたものはない。 付けた物を作ってもいいかと思った。
キーボードマトリクスの隙間にLEDをつけられたら面白いんじゃないかと思ってる。
自作ファームウエア
QMKに不満は全くないんだけど、 自分でファームウエアを作ってみたい。
具体的なアイディアとしては、
- LR構文解析器のように、設定キーマップをコンパイルしてオートマトンのテーブルにし、テーブルを引く形のファームウエア
- 設定ファイルがDSLになっている物
- サイドチャンネルでPC側のステートを送って処理を切り替える物
- 例えば、Vimのインサートモードとコマンドモードでレイヤを切り替える。
などを作ってみたい。
まとめ
アイディアはたくさんあるけど、 実際にどれを作るかはこれから考えたい。
この記事はPittheusで書いた。