Если это студенческий научный проект, цель которого - научить вас делать гаджеты, тогда только по вартанту 1.
Если спрос на ваш проект подтвержден и речь идет о создании работающего прототипа гаджета, то "на коленке" по варианту 3 сделать вполне можно. Если прототип даст новые подтверждения вашей бизнес-гипотезы - можно подумать о варианте 2.
Если вы просто "делаете железку в гараже" чтобы стать вторым Apple - не надо. Сначала проверьте спрос на продукт и наличие рынка.