- Project Patchouli es un proyecto que implementa como código abierto hardware de tableta de dibujo basado en inducción electromagnética (EMR), e incluye una matriz de bobinas, un front-end de RF y algoritmos de procesamiento digital de señales
- Gracias a un diseño compuesto por componentes comerciales, es compatible con lápices de distintos fabricantes y ofrece un rendimiento de entrada de latencia ultrabaja
- La documentación cubre de forma integral los principios mecánicos de la tecnología EMR, la implementación de circuitos, el procesamiento de señales y los protocolos de lápiz
- El proyecto recibe apoyo de NLnet Foundation NGI Zero Core Fund, y su código y hardware están publicados en GitLab
- El hardware se distribuye bajo CERN-OHL-S, el software bajo GPLv3 y la documentación bajo CC BY 4.0, contribuyendo a la expansión del ecosistema de hardware de código abierto
Descripción general del proyecto
- Project Patchouli es una implementación de hardware de tableta con lápiz EMR publicada como código abierto
- Sus componentes incluyen una matriz de bobinas, un front-end de RF basado en componentes comerciales y algoritmos de procesamiento digital de señales
- Es compatible con lápices comerciales de distintos fabricantes, por lo que puede aplicarse en proyectos de hardware personalizado
- El objetivo del proyecto es documentar de manera sistemática los mecanismos de funcionamiento, el diseño de circuitos, el procesamiento de señales y los protocolos de lápiz de la tecnología EMR
- El código del proyecto y el repositorio de hardware están disponibles en GitLab
Historial de desarrollo
- Enero de 2024: inicio del proyecto
- Marzo de 2024: se completaron con éxito las pruebas de un pequeño prototipo de hardware
- Enero de 2025: la página de documentación pasó a alojarse en Read the Docs
Comunidad y participación
- Es posible contactar al mantenedor del proyecto a través de prj.patchouli@gmail.com
- Se puede participar en la comunidad a través de un servidor público de Discord
- El líder del proyecto es Yukidama
Patrocinio
- Este proyecto recibe apoyo de NLnet Foundation NGI Zero Core Fund
- La información relacionada con el patrocinio puede consultarse en la página de Project Patchouli de NLnet
Licencia
- La documentación y los archivos de recursos están bajo la licencia Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
- El diseño de hardware está bajo la CERN Open Source Hardware License (CERN-OHL-S)
- Una copia de la licencia está incluida en el repositorio fuente, y ohwr.org ofrece una guía para usuarios
- El código del programa se distribuye bajo la licencia GPLv3
- Actualmente el proyecto está en desarrollo activo
Estructura de la documentación técnica
- Implementation: incluye detalles técnicos como guía de inicio, estimación de posición, interpolación de picos, simulación física y optimización de velocidad de escaneo
- RE - Integrated Circuits: reúne distribución de pines, modelos y materiales de referencia de chips controladores de tabletas principales como WACOM y Hanvon
- RE - Systems: análisis de teoría de funcionamiento y enlaces de datos de diversos sistemas comerciales como WACOM Graphire, Intuos, Bamboo, XP-Pen y Huion
- Incluye apartados de implementación detallada de hardware como Back-side Shielding, Envelope Detection Receiver y Scan Rate Optimization
- A través de las secciones Terminologies y PCB Scans ofrece definiciones de términos y material de escaneo de placas de circuito
Características técnicas
- Diseño orientado a entrada de lápiz de latencia ultrabaja
- Accesibilidad y reproducibilidad aseguradas mediante un front-end de RF basado en componentes comerciales
- Soporte para detección precisa de posición y sensibilidad a la presión mediante algoritmos de procesamiento digital de señales
- La compatibilidad con lápices de distintos fabricantes plantea la posibilidad de construir una plataforma EMR de propósito general
Entorno de creación de la documentación
- La documentación fue escrita con MkDocs y se publica usando sphinx_rtd_theme de Read the Docs
1 comentarios
Comentarios de Hacker News
Como ingeniero de software, ver proyectos de hardware como este me dan ganas de volver a la escuela a estudiar ingeniería electrónica
He hecho experimentos electrónicos sencillos con Arduino o Raspberry Pi, pero esto está en otro nivel por completo
La escena de modificación de la LCD al final del video fue realmente impresionante (enlace de YouTube)
Si alguien ya recorrió este camino, me gustaría saber qué ruta de aprendizaje o proyectos recomendaría
Si le dedicas una hora al día durante 3 meses, probablemente tendrás una comprensión de circuitos electrónicos mejor que la de la mayoría de los estudiantes de EE
Solo compra una breadboard y componentes, y ponte a armar circuitos tú mismo
En realidad, si entiendes lo básico, no es difícil construir un circuito que funcione
Si abres electrodomésticos chinos, la mayoría están hechos de un microcontrolador y unos cuantos componentes
La idea de que la ingeniería electrónica es “algo difícil que solo se hace en la universidad” se parece más a un prejuicio cultural occidental
El verdadero núcleo de la ingeniería electrónica es hacer diseños con 100% de confiabilidad en todo tipo de entornos
En sitios como CrowdSupply puedes ver productos interesantes y útiles
También está bien diseñar y fabricar tu propio PCB, pero primero es más útil explorar qué ideas ya existen en el mercado
La idea es buscar manuales de servicio y comparar los patrones de PCB de productos competidores para aprender cómo se diseña un circuito que cambia A por B
Si repites eso durante algunos años, acabas pudiendo imaginar la estructura interna sin siquiera abrir el dispositivo
El diseño de hardware es un proceso iterativo, como el software, pero la diferencia es que cada iteración cuesta dinero
La frontera entre hardware y software es artificial
Por ejemplo, ¿el microcódigo de la CPU es hardware o software?
Gracias a esa comprensión, ahora tengo una visión mucho más amplia cuando hablo con ingenieros de ambos lados
Me dio gusto ver que mencionaran al personaje Patchouli Knowledge de la wiki de Touhou
También me pareció interesante que en el video introductorio del proyecto suene un remix de una canción original de ZUN
Apoyo a los desarrolladores weeb que crean productos electrónicos útiles de código abierto
Es una cultura bastante familiar para parte de la generación de hackers que creció en los 2000
El video de presentación en YouTube explica muy bien la parte técnica
La escena final donde lo modifican en una Panasonic CF RZ es realmente sorprendente
Mis respetos para Yukidama
Últimamente he empezado a ver la documentación no como un “manual”, sino como una interfaz
Que sea difícil usar documentación es como usar un producto con una mala UI
Por eso, al escribir documentación, pongo los ejemplos primero y la explicación después, y permito repeticiones para reducir la carga cognitiva
Intento dejar solo una idea por página
Escribo pensando no en un experto, sino en el usuario más confundido
Me pregunto si la documentación también se puede probar como si fuera UX
Hace falta un modelo de estructura documental diferenciado por tipo de usuario
El framework Diátaxis es una buena referencia
Al final, una página no es más que una versión digital de un manual impreso
Algunas tabletas Wacom soportan tanto lápiz como dedo, como si fueran un touchpad
Me pregunto si se podría implementar esta función de touchpad como código abierto
Como referencia, existe el trackpad de código abierto Ploopy Trackpad de Canadá (página del producto)
Me pregunto si esta tecnología se topará con problemas de patentes
También me interesa implementarla en un mouse 3D
Aun así, me intriga que Apple siga usando un lápiz activo
Quizá sea por algo como las tarifas de certificación MFi, una forma de rent-seeking
Me pregunto si hay gente que use una tableta de dibujo para trabajar
Yo compré una Wacom barata y me resultó muy útil para hacer bocetos de ideas o acomodar conceptos antes de diseñar código
La configuro en “modo relativo” para usarla como mouse, y asigno clics a los botones del lápiz
Cansa menos la muñeca y la precisión y velocidad son mucho mejores
También es rápido cambiar entre ella y el teclado, y casi no ocupa espacio
Funciona perfectamente en Linux
Aun así, hay cosas incómodas por las limitaciones de UI en algunos juegos y aplicaciones
También es molesto tener que reiniciar el driver al conectar la laptop al dock
Siento que la época en que usaba PenPoint OS junto con NeXTstep fue la era dorada de la computación
Incluso ahora hago bocetos y notas a mano con varios dispositivos como Wacom One y Galaxy Book 3
También recomiendo herramientas como Wick Editor
En modo lápiz es mucho más cómoda ergonómicamente y el dolor de muñeca casi desaparece
Eso sí, con Bluetooth la batería dura poco, y en Wayland la personalización es limitada
Si deja de funcionar por completo, pienso cambiarme a un iPad
Este proyecto se parece a Pompyboard, una tableta de código abierto basada en sensores de efecto Hall
Lo mostraron en una transmisión de un streamer del juego rítmico osu! (enlace de YouTube)
Leer 200 sensores a 8000 Hz y calcular con precisión la posición no es fácil
También me pregunto si puede detectar el toque del lápiz o la entrada de botones
Puede estar bien para osu!, pero quizá se quede corto para uso de dibujo
Es un proyecto genial, así que lo agregué a mi lista de side projects
Estoy pensando en intentar una modificación de pantalla con un iMac viejo de 27 pulgadas (2009) corriendo con Raspberry Pi
Me encantó mucho el diagrama adorable de la sección
Scan Rate Optimization