Poco的奇异进化史:供应链问题迫使其从摄像机转变成游戏友好型工具包

IEEE电气电子工程师学会 2019-03-15 18:53

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poco是一种可以接入可编程手持视频游戏播放器的新型工具包。但诞生于2009年的Poco,其初衷却并不是为了用于游戏。我最初的想法是设计出首台只有一张信用卡大小但具备1 400万像素拍照功能的高清摄像机。我的灵感源于2007年推出的掌上摄像机,这种摄像机因为价格低廉、使用便利受到了很多人的青睐,销量达到数百万台。我的目标是使用全新移动电话技术改进设计,生产同样易于使用但体积更小的产品。

接下来要做的就是让产品适应不断变化的环境。幸运的是,我的家人在解决理论与实践的冲突方面很有经验:我的父亲伊恩•辛克莱(Iain Sinclair)是一名工业设计师,他为赛钛客(Saitek)设计了100多个游戏系统;我的叔叔克莱夫•辛克莱(Clive Sinclair)爵士在20世纪80年代创造了颇受欢迎的辛克莱系列家用电脑。

为了制作摄像机,我首先从奇晶光电(CMEL)购买了一款2.4英寸有源矩阵有机发光二极体面板(AMOLED)超薄显示屏,其亮度和清晰度无可匹敌。之后我又从安霸(Ambarella)选购了一款适配此显示屏的摄像机片上系统(SOC)。此外,我还获悉一家德国公司研制出了一款摄像头模组,可以在低光度下处理高清视频,并且可以拍摄1 400万像素的静态图像。将SOC与摄像头模组组合后进行的测试显示,其效果与体积大得多的索尼摄像机不相上下。

此外,我还采用了其他技术,如使用日本村田生产的邮票大小的超级电容器为LED闪光灯供电。为了让摄像机的尺寸只有信用卡大小,我选择了超薄的镁合金机体(虽然贵,但其较小的体积是成本低廉的注塑制品无法比拟的)。

2010年我公布了此设计,随即收到一家知名摄像机品牌商的许可报价,称有意采购1万台设备。随后,其他全球分销采购报价接踵而至,也有人给我引荐了3家全球大型摄像机制造商,还能有什么问题呢?

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奇晶光电出现供应问题且不再供应AMOLED显示器后,问题开始显现。日本精工株式会社提供了一款薄膜晶体管显示器作为替代。这款显示器虽然不如AMOLED节能,但更容易连接安霸SOC,因此淘汰了复杂的桥接电路。

接着,供应摄像模块的公司破产。几个月后,我听说奥林巴斯公司推出了一款尺寸类似的摄像头模组。该模组采用了豪威科技的1 600万像素摄像传感器。我可以将其与美国卓然公司(现隶属高通公司)的SOC一同使用,该SOC产生的热量较低,这一点很重要,因为测试显示,最初使用的SOC会使镁合金机体温度过高。

2012年,我和我的工程师拜访了卓然公司中国区。在我们的争取下,卓然中国最终允许我们使用其实验室,并借出了参考开发板(该公司通常只与摄像机界的巨头打交道)。随后我们与中国香港的制造合作伙伴会面,但当时大楼遭遇火灾,会议因此中断!

2012年底,我们完成了全新设计。每个细节都符合我们的微型摄像机要求。我们以为终于可以松一口气了。

然而事与愿违。几个月后,我们在完成印刷电路板(PCB)的设计后获知卓然退出了摄像机市场。是时候彻底反思一下了。

2014年,我了解到树莓派基金会正在开发一款尺寸更小的产品——树莓派Zero。此外,还有一款与其兼容的500万像素摄像头模组可用。我决定用10美元的树莓派Zero W(含蓝牙和Wi-Fi)来取代SOC模块,并将Poco转变成一款用于游戏、教育、音乐和摄影的袖珍电脑。为压缩成本,我们将机身材质换成了耐用的钢化玻璃复合材料。此外,还增加了两个游戏控制手柄。

顾客反馈,他们希望产品的续航能力更强,可以支持更长的游戏时间,并且能在1小时之内组装起来。现有的设计需耗费10小时左右组装,因为产品最初的设计主要是由零售商预先组装销售。

再说绘图板。我们选择了按扣式设计,最大的挑战是为密布的组件提供足够的空间,并为锂电池膨胀预留出空间,同时保证不会导致组装壳体弹开。几个月后,试验样品问世了,还留了大量的额外空间用于硬件改装!Poco于2018年底正式发布,受到了制造商的青睐和使用软件模拟程序来运行经典游戏的怀旧玩家的欢迎。

学校对Poco尤为认可。许多制造商的工具包用途单一,学校对此感到失望。例如,机器人组建工具包在一堂课结束后便束之高阁,很少再使用。而组装好Poco后,学生便可使用Pico-8编写游戏。Pico-8是一款板载软件,可以模拟简单的理想型游戏机。此外,学生们还可以通过Poco在自然课堂上使用内置摄像头记录观察结果。

事实上,得益于灵活的设计,我们可以轻松地根据消费者和企业的需求提供不同版本的产品,例如含抗菌硅胶键垫的医用版本,可测试头部受伤的患者的反应时间。

产品开发人员要想获得成功,就需要在困难时期坚持不懈。我的经验是:让产品尽可能简单,避免使用太多高技术,同时紧跟潮流;规范使用已在大众市场产品中应用的部件;新产品开发可能需要大量投入,要有心理准备;以及永远不要依赖于一家供应商。

文章来源:悦智网。发表在IEEE Spectrum上的英文原文可点击“阅读原文”查看。

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