世界を動かす技術を、日本語で。

Show HN: オープンソースのeInkバイクコンピュータ

概要

  • LilyGO T5S3 4.7" E-Paper PRO向けのオープンソースファームウェア「OpenTrailPaper」
  • オフラインマップ、GPXルートナビ、Bluetoothセンサー連携など多機能搭載
  • iPhoneアプリでルート作成やファイル転送、設定変更が可能
  • デバイス単体での記録・ナビゲーションも対応
  • ハードウェア仕様や制約、今後の改善点も明示

DIY電子ペーパーサイクルコンピュータ「OpenTrailPaper」概要

  • OpenTrailPaper は、LilyGO T5S3 4.7" E-Paper PRO用の オープンソースファームウェア
  • サイクリング時の 走行データ表示オフラインマップ表示GPXルートナビFITファイル記録Bluetoothセンサー接続 に対応
  • ユーザー自身で基板を購入・保護して組み立てる DIYプロジェクト

デバイス操作・コントロール

  • 各画面の説明を デバイス上で直接表示
  • オレンジ色のタッチエリア で画面遷移
  • 主要操作は タッチパネル で実施

iPhoneアプリとの連携

  • iOS用コンパニオンアプリで 初期設定・ファイル転送 が可能
    • ルート作成・転送、オフラインマップ作成、ライド記録のコピー、設定変更、Bluetooth経由のファームウェア更新
  • ライド中はスマートフォン非接続 で利用可能

デバイス単体でできること

  • GPSトラッキング (速度・距離・ライブマップ表示)
  • 各ライドを .fitファイル としてSDカードに記録
  • GPXルートに沿ったターンバイターン案内
  • .erg/.mrcファイル によるワークアウト実行
  • Bluetooth対応心拍・パワーセンサー とペアリング
  • マップ・ルート読み込み後はスマホ・通信不要

iPhoneアプリでできること

  • 新規ルート作成・デバイス転送
  • 新エリアのオフラインマップ構築
  • ワークアウト作成・画面配置編集
  • ライドデータの取り出し・レビュー
  • 設定変更・ファームウェアアップデート

対応ハードウェア・仕様

  • 現状 LilyGO T5S3 4.7" E-Paper PRO のみ対応
  • 開発途上プロジェクト であり、完成品・防水仕様ではない
  • 主な強み
    • 直射日光下でも視認性の高い4.7インチ電子ペーパーディスプレイ
    • SDカードスロット (オフラインマップ・ルート・ログ保存用)
    • GPS・静電容量タッチ・前面ライト・バッテリー・USB-C を1枚基板に集約
    • Bluetooth 5 で心拍・パワー・ケイデンスセンサー対応
    • デスクトップChromiumブラウザ からUSB経由でファームウェアインストール可能

トレードオフ・制約事項

  • 気圧センサー非搭載 :高度計測は地図タイルの標高データ依存、獲得標高は推定値
  • GPSはベーシック仕様 :マルチバンド非対応、受信感度や測位速度は限定的
  • コンパス(磁気センサー)非搭載 :停止中は地図の向き自動調整不可
  • バッテリー持続時間 :1,500mAhで約7.4時間(ライトオフ時)、今後改善予定
  • 物理ボタンは弱め :主な操作はタッチパネル、冬用グローブや雨天時は操作性低下
  • 防水性なし :基板むき出し、専用ケースやバッグでの防護が必要

改善要望・貢献募集

  • 気圧高度計・マルチバンドGPS・コンパス・大容量バッテリー・物理ボタン・防水ケース 搭載の代替基板を募集中
  • GitHubリポジトリ でポートや提案も歓迎
  • ハードウェアを用意できる場合は、 セットアップページ でファームウェア書き込み・SDカード準備が可能
    • デスクトップChromiumブラウザ必須、iOSアプリは標高付きマップ生成対応

開発エピソード・技術的補足

  • プロジェクト公開情報
    • Eink Bike computer としてリリース
  • AI活用によるESP32向けANTプロトコル実装例
    • 未公開レジスタを活用し、 RaemondBW/esp32-ant で実現
    • リンク: https://github.com/RaemondBW/esp32-ant

まとめ

  • OpenTrailPaperは DIY志向のサイクリスト 向け電子ペーパーサイクルコンピュータ
  • 拡張性・カスタマイズ性重視、今後のハードウェア拡張も期待
  • コミュニティ参加・フィードバック歓迎

Hackerたちの意見

すごい!BLEハードウェアでANT+を受信できたんだ?!この2つのプロトコルがこんなに似てるとは知らなかった。

そうだね。幸運にも同じPHY、1 Mbit/sのGFSK変調だよ。

これいいね!似たようなことをやってみようと思ってたんだ。ANTプロトコルにはまだ出会ったことがないけど、どんな自転車使ってるの?ディスプレイが出してるのは高レベルな情報なのか、それともコントローラーが使ってるものなの?Bafangは新しいe-bikeシステムでCANプロトコルを使ってるし、たくさんのメーカー(特に中国の)は安価なものを繋げるために独自のUARTプロトコルを使ってるよね。いろんな実装があって、ハッキングしたりこういう情報を共有するのが本当に難しい。AIのおかげで今はこれらのプロトコルを理解するのが簡単になったのはいいことだと思う。自転車を逆さにしてロジックアナライザーを繋げたら、LLMがすぐに理解してくれた…本当にすごいよね。

ANT+はガーミンのプロトコルで、フィットネスガジェットや自転車の世界でとても一般的だよ。Bluetoothに似てるけど、エネルギー消費が少ないんだ。

ANT+はセンサーやその他の機器を接続するためのものだよ。心拍計やパワーメーター、トレーナーの抵抗を制御するためのものとかね。

ANT+は、EUの法律要件で個人情報を暗号化する必要があるため、ほぼ死んでるね。新しいデバイスはこれをサポートしないし、すべてがBLEに移行しなきゃならない。特にサイクリング用のセンサー機器の豊かなエコシステムがあったんだよ、スピードやケイデンスセンサー、心拍モニター、パワーメーター、ライト、レーダーなどがね。過去20年間、とても人気があった。

これ素晴らしい!Xであなたの投稿を見たばかりだよ。私も自転車用コンピュータを作ってるんだ!eInkは正しいディスプレイ技術だと思う。これ、すごくうまくいくんじゃないかな。UVフィルターが必要かもしれないけど。それはさておき、別のデバイスが必要なのはあまり好きじゃない(だから自転車用コンピュータは持ってない)。これは私の好みだけど、ハンドルにスマホを置くだけが好きなんだ。だからiPhone用の自転車コンピュータアプリを作ってるよ:https://x.com/mholt6/status/2090529441944687087(Appleに開発者アカウントやビジネス情報を承認してもらおうとしてるけど、なぜか私のウェブサイトが引っかかってる)。スマホは表示やエネルギー消費の面では理想的じゃないけど、適切な最適化をすればエネルギー消費は問題にならないことがわかった。表示の問題を補うために、アプリにはいくつかのライドモードがあるよ:3D道路や衛星ビューのリッチマップ表示、高速・低速リフレッシュレートでも見栄えが良い高コントラストのワイヤーフレームマップ、計器パネルのダッシュボードビュー、そしてオンデマンドの音声更新用の大きなタッチゾーンを持つ音声専用モード。接続されたレーダー用には、アプリがレーダーデータを表示して、テスラやリビアンの自律運転表示のような画面も持ってる。アプリはバッテリー寿命を保つためにモードを切り替えて熱管理も自動で行うよ。今までのテストでは、エネルギー管理、良い音声フィードバック、高コントラストの画面(「リッチ」マップ以外のすべてのモード)を使うことで、暗くしたiPhoneのディスプレイでも高山の日差しの中でかなり使える自転車コンピュータになったよ。でも、あのeInkは本当にきれいで素晴らしいね。間違いなく優れたディスプレイだ!素晴らしい仕事だし、いろいろ学ばせてもらいたいな!編集:おお、BLEラジオを使ってANT+サポートを得たの?それが可能なのは驚かないけど、すごいね、賢いLLMだったんだろうね。

それぞれ好みがあるし、e-inkコンピュータは面白いプロジェクトだね。でも、個人的には別のデバイスは要らないかな。iPhoneと、ライド用に付け替えるクアッドロックケースを持ってるし。君のインターフェースのビジュアルスタイルには100%賛成とは言えないけど(30mphで砂利道を走りながらは、いくつかのメトリクスがほぼ読めないと思う)、リリースされたらぜひチェックしてみたいな。リリースメールやプロジェクトのアップデートにサインアップする方法はある?頑張って!

eInkは正しいディスプレイ技術だよね。面白いし、OPにクリックしたけど、なんで?環境光の変化やリフレッシュレートとかは、普通のLCDとかの方が有利そうだし。小さい画面ならバッテリー容量もあんまり問題じゃないし、自転車の重さも考えたら。

eInkはこれにとって素晴らしい選択肢だと思う。二台目のデバイスが欲しくない理由で、自転車用のコンピュータは使ってなかった。数年間、防水のフロントフレームバッグに透明カバーをつけたスマホを使ってた。だいたい3時間以上は使わなかったけど、Pixel 7aだけはWahooのAndroidアプリのステータス画面で焼き付きが出ちゃった。「n/a」ってパワーメーターがない時の表示が、約2年後に焼き付いたのに気づいたんだ。今は走行データや道順をチラ見することもできなくなった。ルート変更する時はもっと計画したり、止まったりしないといけないけど、スマホを傷めたくなかったから… :( たぶん、アプリが表示画面を切り替えることができるなら、モードを切り替えるってことは焼き付き防止の意味だったのかな?でも、前のスマホではAMOLEDはそんなことなかったと思ってたんだけど。

アプリの動作動画を見てみたいな。最近、バイクナビ用のeInkディスプレイを調べてたんだけど、リフレッシュレートがリアルタイムの自動車ナビには合わなかったんだよね。

通勤中に車で使ってテストしてるよ。最近のeinkディスプレイはかなり高いリフレッシュレートが出せるんだ。20Hzはいけると思う。

Hacker Newsで議論の続きを見る