Vi såg Kärna, en "meditationstränare", som dyker upp överallt på CES 2020, täckt här! Nu delar de med sig av de fysiska produkttekniska utmaningarna bakom att skapa denna friskvårdsenhet. Och det fanns MÅNGA tekniska problem... eh, lärdomar att dra.
Se videon nedan för att se vår intervju med Sara Weber, Director of Marketing & Partnerships, och Bashir Ziady, VP of Engineering.
Ansvarsfriskrivning för syften av typen medieintegritet: Core är en kund till mitt optiska ingenjörsföretag, Spire Starter LLC. (Den har delar som lyser upp och där det finns ljus finns det optik.) Därför kommer min övergripande åsikt om produkten att vara helt partisk. Ingenjörslektionerna nedan är dock obefläckade.
Vad är det här för sak?
Sara Weber, Director of Marketing & Partnerships, satte sig ner med oss för att förklara varför de byggde denna gadget.
Det visar sig att det kan vara svårt att lära sig meditera och bli bättre på det! Med vägledning och METRIK, men det blir mycket lättare att bygga en meditationsövning. När allt kommer omkring, "det som mäts hanteras."
Jag trodde att det skulle vara en bra produkt för alla stressade ingenjörer jag känner - vilket är de flesta ingenjörer jag känner. (Kom ihåg att bara vi ingenjörer lider av Ingenjörens förbannelse.) För det första är det en cool teknisk leksak att leka med. Andra, det är ett verktyg för att ge dig biometrisk feedback om hur bra du gör framsteg på din mycket viktiga resa för att lära dig att kyla.
Vad gör Core?
Den fysiska produkten kopplas ihop med en app som ger ljudvägledning under en meditation. Användaren håller enheten medan han går in i meditationsläge och den ger ytterligare vägledning med haptik. Det är också mäter puls och pulsvariation samtidigt. Sedan, det skickar den datan tillbaka till appen att logga.
Utöver det verkliga arbetet den gör när den vibrerar, lyser upp och samlar in data, tjänar enheten ett syfte när den sitter passivt på ditt bakbord. Helt enkelt genom att vara en fysisk närvaro i ditt 3D-synfält blir Core en passiv påminnelse. Jag har aldrig tänkt på detta värde som en fysisk produkt kan ge tidigare!
Vad är inuti
Denna produkt har många intressanta delar. Dels Cores bas är äkta trä för att lägga till det estetiska överklagandet. Det är något jag sällan ser i världen av hårdvarustarter. Det har också belysningselement sett genom enhetens ovansida. Längst upp till höger och uppe till vänster på produkten finns buntar av metallprickar och varje bunt är en torr elektrod — en för varje tumme. Den här delen samlar in data om hur ditt hjärta slår. Slutligen, dolda från synen är motoriserad elektronik att förse haptisk återkoppling genom att få hela klotet att vibrera.
Vad är HRV? Varför skulle jag bry mig?
Om du aldrig har hört talas om termen "heart rate variability" (HRV), är du inte ensam. Det är ett mått jag aldrig stött på inom hårdvaruteknik förut heller. HRV är ett mått på hur nära ditt hjärta håller samma antal slag per minut. Om det slår exakt en gång per sekund på sekunden, har det en lägre variabilitet än om det var t.ex. 60 slag per minut i 10 sekunder och sedan 70 slag per minut i 15 sekunder, sedan 55 slag per minut i 12 sekunder.
Motintuitivt korrelerar en högre mängd variabilitet till mindre stressande tillstånd i kroppen. Ja, du läste rätt. Ju mer ditt hjärtslag hoppar runt, desto mindre stressad är du. När hjärtat uppmärksamt trummar tillsammans med precisionen hos en schweizisk klocka, är det faktiskt i högsta beredskap. När den blir lat och låter sin rytm glida, är den mer chillaxad.
En annan överraskande sak om HRV är att det är ett mer tillförlitligt mått för att förutsäga tillstånd av hög stress än vanlig puls är. Så nu är det en sak du vet.
Tekniska utmaningar
Bashir "Bash" Ziady, VP of Engineering, ledde oss genom många ingenjörslektioner som vi fick när vi designade den här produkten. Detta segment börjar vid markör 3:38 i videon.
Jag blev imponerad av hur mycket övervägande Core tog när det gäller att finjustera specifikationer och begära feedback från användare som de faktiskt använde för att göra designändringar. (Du kan inte se det, men just nu gör jag min äkta förvåning.)
Jag föreställer mig att detta till stor del beror på det faktum att detta inte var Ziadys första gång på tävlingarna. Han är en rutinerad HW-kille, och det märks. Ett av hans tidigare anspråk på berömmelse är att arbeta på hårdvaran för, *gasp* Gitarrhjälte. Legend.
Utveckling av torra elektroder
Om du får din puls och dess variation mätt på ett sjukhus, skulle du sannolikt se en stor elektrokardiogrammaskin (EKG) rullad in för att göra jobbet. Sedan skulle gelbelagda elektroder fästas direkt på din bara hud. Även om Core inte krävde EKG-precision på sjukhusnivå, minskar kapaciteten till en handhållen enhet var fortfarande en stor utmaning!
Metallsammansättningen spelar MYCKET. Teamet på Core lärde sig den här läxan på en tidigare prototypkörning där en kinesisk fabrik bara använde det material de hade till hands istället för det som var specificerat. Det gjorde inte fungerar bra.
Naturligtvis har det städats upp vid det här laget och med rätt material på plats fungerar dessa elektroder mycket bra. Takeaway: När problem uppstår, kontrollera alltid att din leverantör verkligen gjorde det du bad dem att göra.
Att integrera naturligt trä i en massproducerad fysisk produkt
Ziady berättade för oss att använda äkta trä i en produktdesign på volym är mycket knepigt. Men varför?
"Toleranser är verkliga."
Bashir Ziady om varför det är svårt att tillverka flera tusen av en produkt med trä.
Okej, okej.
Trä håller inte heller toleranserna bra materialet tenderar att expandera och dra ihop sig med förändringar i luftfuktighet och temperatur. Det är också expanderar inte i alla riktningar jämnt. Längs kornaxeln kommer du att få en annan mängd expansion än över fibrerna. Så hur designar man runt all denna variation?
Hitta högkvalitativa CNC-leverantörer
Ziady berättade för oss att en av nycklarna till att införliva trä i den här enheten var att hitta bra CNC-leverantörer. Det var viktigt att de var högt erfarenhet av att arbeta med trä, kunde göra det bra och kunde göra det i stor skala. Bara för att en leverantör kan få 100 delar inom specifikationen, betyder det inte nödvändigtvis att de kan göra det för flera tusen delar.
Typ av trä
Valet av trä blev en mycket viktig designfaktor för denna produkt.
Först och främst, alla träslag har varierande expansionsegenskaper och förmåga att hålla toleranser vid skärning. En annan sak som teamet på Core var tvungen att hålla utkik efter var det vissa träslag såg ut som en het röra när det skars i. De fann att vissa träslag hade stor variation i utseende och fula kornstrukturer kunde uppstå när de skars in. En tredje faktor var trätätheten. Trä som är tätare bara känna som en snyggare, mer omfattande bas för sin produkt. Tätare trä tenderar också att expandera mindre som man kan förvänta sig med färre fickor för vatten att krypa in i.
I slutändan valde Core det täta och visuellt tillfredsställande valet av rosenträ.
Mekanisk design
För att minimera de negativa effekterna av expansion är en bästa praxis att ta bort så mycket material som möjligt i din design i områden där du måste ta hänsyn till toleransstapling. Så den här regeln bör särskilt tillämpas på områden på en del där du ansluter trä till resten av hårdvaran.
Ergonomi – "Händerna är konstiga"
"Biomorfologi är en konstig sak", sa Ziady till oss när jag frågade varför det var så svårt att få husformen rätt.
Krökningen på den övre kanten kan vara irriterande för tummarna efter ett tag om den var för hög på vissa ställen. Samtidigt, om den övre ytan inte hade en tillräckligt brant vinkel, skulle dina tummar behöva böjas ner för mycket för att nå elektroderna. Även där kan formen leda till irritation efter långvarig användning. I slutändan var det enda sättet att få den slutliga, ergonomiska husformen att få feedback från hundratals produkttestare och iterera.
Att få haptikerna rätt
Precis som med att få en yttre form som känns tilltalande för tusentals olika händer, visade det sig att få rätt mängd buzz i haptiken vara en liknande utmaning. För mycket, och du kommer att bli irriterad. Du kan till och med uppleva den kvardröjande vibrationskänslan som efter att du använt en gräsklippare under en lång tid.
I motsatt riktning varierar den lägsta tröskelkänslan som människor kan upptäcka. Så de var tvungen att se till att det också var det tillräckligt vibrationer för alla att veta när det surrade.
Den tredje saken för att göra den haptiska miljön till en utmaning var – Core är en rejäl liten doohickey. Den innehåller mycket massa som måste förskjutas för att en användare på utsidan ska känna känslan. I slutändan hjälpte en hel del användartester från en stor grupp människor att slå in även denna spec.
Iterationer. Många och massor av iterationer.
Kan vi alla bara ta en stund och titta på hur verkligt välgjord produktutveckling ser ut?
Jag pratar med många hårdvarustarter som har en fungerande prototyp eller en andra iteration och är övertygad om att de är bra att gå med att göra 2 100,000 av saken utan användartestning. *Sätt i handflatan.* På bilden ovan ser vi bara en glimt av utvecklingsvägen för Cores produkt. Det var baserat på att få feedback från hundratals användare och sedan iterera ... många gånger! En start kanske inte behövs exakt så många upprepningar, men kan vi hålla med om att mer än en skulle vara en bra idé att börja med?
HW utvecklingsråd från Bash till hans tidigare jag
Håll dina vänner nära men dina leverantörer närmare.
Ziadys bästa tips till sitt tidigare jag om tidsresor var en grej.
Att ha leverantörer som skulle gå den extra milen och göra specialarbete utöver ett normalt erbjudande var mycket viktigt i det här projektet. Det är särskilt värdefullt när ditt företag är "litet och skralt". Så se till att du har utmärkta arbetsrelationer med dessa leverantörer! De kanske räddar din hud.
Core har JUST lanserat!
Core meddelade under CES 2020 att de är redo att köpas. Du kan gå hit att beställa din nu.
