Keyer – Bau eines Mini-Keyboards für die Hand
(github.com/mafik)- KEYER ist eine einhändig bedienbare chordierte Tastatur, die minimale Fingerbewegungen ermöglicht und die andere Hand frei lässt
- Mit nur 10 Tasten unterstützt sie mehr als 215 Akkordkombinationen sowie verschiedene Arpeggio-Eingaben und bietet dadurch eine hohe Eingabe-Erweiterbarkeit
- Sie bietet ein optimiertes Layout und Low-Latency-Firmware und kann passend zur eigenen Handform selbst gebaut werden, wodurch ein extrem ergonomisches Design möglich ist
- Im Vergleich zu herkömmlichen mechanischen Tastaturen ist sie günstig und ohne spezielle Bauteile mit einfachen Werkzeugen und Materialien herstellbar
- Zusammen mit Open-Source-Firmware sind Tools zur Layout-Automatisierung und verschiedene Referenzmaterialien enthalten, was für Entwickler mit Interesse an Custom-Keyboards nützlich ist
Vorstellung des Open-Source-Projekts KEYER
KEYER ist ein Open-Source-Firmware- und Tool-Set, das den Bau einer einhändig bedienbaren chordierten Tastatur (Chorded Keyboard) unterstützt. Der größte Vorteil dieses Projekts ist, dass jeder ohne teure kommerzielle Produkte, aufwendigen 3D-Druck oder ein Custom-PCB mit leicht erhältlichen Bauteilen und einfachen Werkzeugen selbst eine ergonomische Tastatur bauen kann.
Hauptmerkmale
- Minimale Fingerbewegungen: Alle Tasten liegen nahe an der Home-Position, sodass schnelles Tippen mit kaum Fingerbewegung möglich ist
- Freie Nutzung der anderen Hand: Während man mit einer Hand tippt, kann die andere eine Maus bedienen oder ein Getränk halten
- Immer nah an der Hand: Wenn Keyer an einem Handschuh befestigt ist, können beide Hände auch dann frei genutzt werden, wenn man die Tastatur kurz loslässt
- Unterstützung für sehr viele Akkorde: Mit 10 Tasten (Daumen 3, Zeigefinger 2, Mittelfinger 2, Ringfinger 2, kleiner Finger 1) lassen sich 215 Akkorde umsetzen; beim Halten von Akkorden ist sogar eine Verdopplung möglich
- Nutzung von Arpeggios (rolling motion): 2×78 Arpeggios in zwei Richtungen sind möglich, mit hoher Eingabe-Erweiterbarkeit
- Mehrere Layer: Bereits im Basis-Layer werden 586 Shortcuts unterstützt, dazu vielfältige Kombinationen pro Layer
- Rolling Chords: Wenn zwei Akkorde gemeinsame Fingerpositionen haben, müssen nur die geänderten Finger bewegt werden, was effizient ist
- Tool zur Layout-Optimierung: Der mitgelieferte Optimizer unterstützt die automatische Suche nach Layouts auf Basis von Eingabetext oder benutzerdefinierten Kostenfunktionen für Handbewegungen
- Ergonomisches Layout: Kombinationen, die sich aufgrund der neuro-motorischen Eigenschaften der Finger schwer drücken lassen, werden vermieden, um die Nutzbarkeit zu maximieren
- Low-Latency-Implementierung: Hardware-interruptbasierte Firmware mit zusätzlichem Software-Debouncing sorgt für hohe Reaktionsfähigkeit und Genauigkeit
- Lange Akkulaufzeit: Hochkapazitiver 18650-Akku, CPU mit niedriger Taktung, Bluetooth-Energiesparfunktionen und ein Hardware-Powerschalter ermöglichen lange Nutzungsdauer
Einfache Herstellung
Spezieller 3D-Druck oder ein Custom-PCB sind nicht nötig. Bauteile von Amazon + Heißklebepistole + Lötkolben reichen für den Bau aus.
- Durch direktes Formen mit Silikonknete passend zur eigenen Hand lässt sich ein extrem ergonomisches Design erreichen
- Mit Bauteilkosten von etwa $34 ist das Ganze sehr günstig; verbaut werden nur 10 mechanische Schalter
Verschiedene Referenzen und weiterführende Links
- Enthalten sind Informationen zu Software-Ansätzen (Penti Chorded Keyboard), BLE-Keyboard-Bibliotheken für ESP32, kostenlosen 3D-Druck-Designs (z. B. Typeware) und bestehenden kommerziellen Produkten (Twiddler, Decatext usw.)
- Es werden Blog-Links und Videos mit Tipp-Demos bereitgestellt
Zusammenfassung der Bauanleitung
Materialliste
- LILYGO T-Energy S3 Entwicklungsboard ($9.70)
- Samsung INR18650-35E 3500mAh Akku (~$2.95)
- FIMO Professional Clay oder Effect Clay ($2.75)
- 10 mechanische Schalter (empfohlen: Gateron G Pro 3.0, $10)
- Etwas dicker isolierter Kupferdraht, weitere Verbrauchsmaterialien und Werkzeuge (Zange, Messer, Handschuhe, Heißklebepistole, Lötkolben usw.)
Bau des Skeletons (Grundgerüsts)
- Mit Kupferdraht eine GND-Schleife erstellen und an den GND-Port des Boards löten
- Jeden Schalter so befestigen, dass er die GND-Schleife berührt (zunächst mit Heißkleber, danach verlöten)
- Jeden Schalter einzeln mit einem IO-Port des Boards verbinden (Port-/Schalter-Mapping sollte notiert werden)
- Schalteranordnung und Keycap-Position anpassen → prüfen, ob die Struktur stabil geworden ist
Formen mit Knete
- Mehrere Schichten Knete hinzufügen und dabei die Unterseite der Schalter usw. umschließen
- Die Knete gründlich durchkneten, damit sie nicht klumpt; einzelne Stücke durch Reiben glätten
- Nach Fertigstellung im Ofen bei 110 °C mindestens 30 Minuten aushärten lassen, um die Haltbarkeit zu sichern
Firmware aufspielen
- PlatformIO Core installieren, T-Energy S3-Board per USB verbinden
- GitHub-Repository klonen, Build ausführen und Firmware hochladen
- Bluetooth-Gerätenamen prüfen (kann im Projekt z. B. auf den eigenen Namen geändert werden)
- Debugging über serielle Ausgabe usw. wird unterstützt
Tool zur Layout-Optimierung
- Eingabetexte zu
layout_generator/corpushinzufügen und mitplanner.pyautomatisch ein optimales Layout generieren - In
keyer_simulator.cppkönnen unter anderem die Bewegungskosten pro Finger angepasst werden
Weitere Ideen
- Unterstützung für eine Air Mouse durch Anbringen eines 6-Achsen-Beschleunigungssensors
- Vorschläge für Varianten wie eine reduzierte Tastenanzahl
Repository-Struktur
layout_generator/: Python-basierte Skripte zur Code-/Layout-Optimierungsrc/: Firmware-Quellcode für ESP32- Sonstiges: SDK-Konfiguration, Dateien zur Textevaluierung, Simulator usw.
Fazit und Einsatzmöglichkeiten
KEYER ist eine kostengünstige DIY-Lösung mit hoher Erweiterbarkeit für Entwickler, Hacker und Maker, die selbst eine ultrakompakte chordierte Tastatur passend zur eigenen Hand bauen möchten. Sowohl Hardware als auch Software werden als Open Source bereitgestellt und bieten differenzierende Vorteile wie benutzerdefinierte Layouts, ergonomisches Design sowie stromsparende Low-Latency-Firmware. Wer sich für Keyboard-Hacking und die Anpassung von Eingabegeräten interessiert, findet hier eine sehr nützliche Referenz.
1 Kommentare
Hacker-News-Kommentare
Ich habe schon einmal eine ergonomische Tastatur mit nur 3x10 Tasten benutzt (genauer gesagt war sie geteilt, also ein 2x3x5-Layout). Ich wollte keine Zeit darauf verwenden, eine neue Art der Texteingabe sowie Sonderzeichen- und Zahleneingabe zu lernen. Vor allem fiel der Großteil der Übungszeit in die Arbeitszeit, daher wollte ich den anfänglichen Produktivitätsverlust nicht in Kauf nehmen. Am Ende habe ich mich für die ZSA Moonlander entschieden; für Enthusiasten, die das Gefühl haben, sie habe zu viele Tasten, mag sie belastend sein, aber ich persönlich bin sehr zufrieden. Solche Handheld-Hacker-Tastaturen wecken bei mir immer Zuneigung, weil sie mich an die coole Cyber-Zukunft erinnern, von der ich als Kind geträumt habe. Ich finde, das ist wirklich ein tolles Projekt.
Es wird vorgeschlagen, ein kurzes Video zu machen, das im Vordergrund die tippende Hand und im Hintergrund gleichzeitig den Bildschirm zeigt, um die Schwierigkeit und Geschwindigkeit der Eingabe zu demonstrieren.
Wenn man das Video sieht, fragt man sich noch mehr nach dem eigentlichen Zweck. Ist das eine Tastatur zum Eingeben von Text und Zahlen oder eine Tastatur zum Musikmachen? Im Text ist von Codes und Arpeggios die Rede, deshalb dachte ich, es sei ein Tool für Musikprogrammierung. Der eigentliche Zweck ist etwas unklar.
Bitte unbedingt ein Video.
Mit Bewunderung für die tolle Arbeit wird erklärt, dass solche Produkte als Keyer bekannt sind. Der Referenzlink ist Wikipedia Keyer: Computer interface keyers. Anfang der 1980er, als ich jung und naiv war, hatte ein Freund meines Vaters einen WriteHander, und seitdem habe ich eine Schwäche für solche Geräte. Informationen zum WriteHander gibt es hier: WriteHander Referenzlink.
Ich halte das für das ultimative Hacker-Gerät. Besonders beeindruckend sind die Verwendung von COTS-Bauteilen und der Teil, der mit Ton exakt an die Hand angepasst wurde. Eine effiziente Art zu bauen.
Ich finde das eine großartige Idee und habe mir oft vorgestellt, so ein Gerät irgendwann selbst zu bauen. Es ist eine Idee, die mir immer wieder kommt, wenn ich mit Termux einfache Systemverwaltung auf dem Handy mache. Es erinnert auch an den Open-Source-Synthesizer bzw. das Instrument minichord. Es ist großartig, dass in einer Zeit voller unverzichtbarer Hardware und Tools solche kreativen Geräte entstehen können. Ein tolles Projekt.
Ich hasse es, auf Glas herumzutippen, und vertippe mich ständig, deshalb denke ich immer über alternative Eingabemethoden nach. Ich finde, das ist wirklich ein tolles Projekt und ein gut aufbereiteter Beitrag. Aber ich würde gern ein Video von der Nutzung sehen und, wenn möglich, auch vom Bauprozess — es wäre schön, wenn unbedingt auch ein Video veröffentlicht würde.
Vollkommen großartig. Wenn man noch etwas wie Oculus hinzufügt, könnte es wirklich wie Johnny Mnemonic werden. Das Referenzvideo ist Johnny-Mnemonic-YouTube-Video.
Ich finde das wirklich großartig. Azeron bietet ein ähnliches Produkt an, aber es ist nicht tragbar (es könnte für Azeron ebenfalls als Referenz interessant sein). Außerdem hat es deutlich mehr Tasten. Wegen der vielen Tasten ist die Eingabe von Chords einfach, und es kann eine vollständige Tastatur ersetzen. Für Menschen, die nur einen Arm bzw. eine Hand benutzen können (insbesondere Veteranen), könnte das eine große Hilfe sein. Auch die 60-Tage-Rückgaberegelung ist beeindruckend. Der Firmensitz ist in Lettland, und einige Teile werden mit 3D-Druckern hergestellt. Die Website ist Azeron-Website. Ich selbst habe auch eine Cyro, eine vertikale Maus aus der Beta-Phase, gekauft und benutze sie. Sie ist in dieser Produktlinie eine ungewöhnliche Maus und hat viele Tasten. Ich halte sie für die beste Maus in diesem Bereich, auch wenn sie kabellos noch besser wäre. Ich habe versucht, sie mit einem USB2BT-Modul kabellos umzubauen, hatte dabei aber einige Probleme. Die Ergebnisse können je nach Situation variieren.
Wenn man sich für die UX von Produkten mit Chord-Eingabe interessiert, lohnt sich ein Blick auf Artsey und Ardux(Ardux offizielle Website). Artsey ist eine einhändige 2x4-Chord-Tastatur, und Ardux ist eine verbesserte bzw. erweiterte Version davon. Es orientiert sich in vielen Punkten am Colemak-Layout. Mir persönlich gefällt die Einfachheit von 2x4. Das Gerät des OP ist ebenfalls cool, aber die ergonomische Gestaltung der Daumenbewegung wirkt etwas enttäuschend.
Ich finde das süß. Ich benutze Bluehand(Bluehand-Erfahrungsbericht) und denke immer, es wäre noch besser, wenn man es benutzen könnte, ohne es ablegen zu müssen.