Иллюстрации по теме
Практически любой проект проще и экономичнее запускать, в том случае если изначально четко ответить на ключевой вопрос: зачем он вообще нужен. В случае игровых автоматов это критично — без четкой постановки задачи несложно уйти в постоянные доработки, дополнения и апгрейды, что не имеют конца.
По этой причине прежде чем подбирать элементы, подбирать фанеру и скачивать игровые системы, я сформулировал для своего проекта основные требования к будущему устройству.
Самое первое с чего я начал — формат использования. Не воображаемый «идеальный автомат», а предельно практичный вариант:
Была цель получить вариант в формате «зашли друзья — нажали старт — идет игра». Без всяких рассказов, мануалов и подготовки.
Большие аркадные кабины выглядят стильно, при этом для дома это не слишком разумный вариант. Поэтому я отказался от мысли традиционного напольного автомата и предпочел компактный вариант.
Главные условия по физическим размерам были такие:
Такой подход сразу наложило ограничения по экрану, по глубине корпуса и массу устройства.
Еще один ключевой пункт — игры. Сразу было решено, что данный вариант собирается не «для коллекции ромов», а в первую очередь для практической игры.
В результате определились четкие требования:
Лучше всего под эти требования соответствуют игры-файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и старые добрые шутеры.
Впечатления от игры на 50 % формируются от элементов управления. Можно поставить самый мощный ПК и хороший дисплей, однако если кнопки управления «ватные», а джойстик болтается — удовольствия не возникнет.
Если вы искали как сделать игровой автомат, то минимальный набор параметров сводится следующим образом:
По числу кнопок я оценивал два сценария: 4 или 6 на игрока. В итоге я остановился на 6 — это практичнее и дает возможность играть без ограничений в файтинги.
На этом этапе я не определил окончательных габаритов корпуса, но уже видел, на что важно учитывать:
Подобные детали трудно рассчитать «на глаз», из-за этого я сразу заложил шаг с прототипом, о нем пойдет речь дальше.
Даже в случае если устройство находится дома и применяется аккуратно, он в любом случае должен оставаться простым для обслуживания. Я сразу определил ряд ключевых требований:
После того как все пункты были зафиксированы, стало ясно, в каком направлении двигаться дальше. Следующей стадией стало планирование и сборка начального прототипа.
После того как базовые требования были сформулированы, было ясно, что сразу изготавливать «финальный» вариант — неудачная идея. Без опыта просто допустить ошибку с размерами, наклонами и размещением элементов. Поэтому дальнейшим этапом стало создание прототипа.
На бумаге и в представлении все обычно кажется отлично. На практике быстро становится понятно, что:
Макет важен не для красоты, а именно для оценки удобства. Его задача — ответить на вопрос: удобно ли пользоваться.
Самый простой и дешевый вариант оценить компоновку — взять бумагу и картон. Я вырезал:
Вся эта конструкция располагалось на столе в разных конфигурациях. Я пробовал менять расстояние между участниками, наклон экрана, ширину панели и оценивал, как это чувствуется в реальности.
Еще на стадии макета стало ясно, что сразу часть идей из головы оказываются неудобными.
После этапа с бумагой я перешел сделать базовый тестовый контроллер. Без полноценного корпуса, без внешнего вида — только чтобы понять чувство от контроллеров.
Для сборки понадобилось:
Я смонтировал элементы управления в корпус, соединил их к энкодеру и запустил несколько игр на телевизоре. Этот этап принес больше ясности, чем любые любые схемы.
После несколько вечеров тестов стали очевидны вещи, о которых раньше не задумываешься:
Этот шаг сэкономил для меня массу времени и средств в будущем. Исправлять бумагу — недорого. Переделывать корпус из фанеры — дорого и неприятно.
Когда базовая компоновка прояснилась, я перенес эту компоновку в 3D. Это помогло:
На этой стадии дизайн еще много раз дорабатывался, при этом ключевое уже было ясно: автомат будет комфортным, компактным и рассчитанным на игру вдвоем.
После этого стало возможным перейти к подбору начинки и «мозга» устройства.
Когда стало понятно, каким образом устройство должно выглядеть и чувствоваться в реальности, настал момент решить, с тем будет внутри. От выбора «платформы напрямую зависит уровень сложности, стабильность работы и объем времени, который нужно будет потратить на запуск.
Изначально я рассматривал пару распространенных решений:
Десктоп и ноутбук были отброшены почти сразу: эти варианты занимают много места, потребляют больше энергии и усложняют конструкцию. Мне хотелось небольшое, простое стабильное подход.
В итоге я выбрал на Raspberry Pi. Не из-за того, что он «лучший выбор», а потому что он идеально подходил под мои задачи:
Для ретро-аркадных и старых консольных игр прошлых поколений его мощности вполне хватает.
С выбором экрана все было не таким простым. Было желание подобрать баланс между диагональю, ценой и комфортом.
Базовые требования выглядели так:
Я не гнался за сверхвысоким разрешением — для старых игр оно не требуется.
На этом этапе пытаться сэкономить не имеет смысла. Бюджетные кнопки управления могут залипать, а плохие джойстики — иметь люфт буквально через пару недель.
Я выбирал элементы управления по таким параметрам:
Лучше взять чуть дороже, но потом не вскрывать автомат по пустякам.
Для того чтобы Raspberry Pi распознавал кнопки и джойстики как стандартный геймпад или клавиатуру, применяются USB-энкодеры.
Это платы, к которым подключаются:
Дальше вся система через один кабель подсоединяется к Raspberry Pi, после чего система определяет контроллеры без ручной настройки.
Даже у небольших систем возникают моменты:
Перегрев у Raspberry Pi не опасен в аркадных задачах, но лучше заранее предусмотреть вентиляционные отверстия или малошумный вентилятор.
Когда все компоненты были подобраны и закуплена, можно было переходить к следующему шагу — сборке пробной системы и конфигурации ПО.
Прежде чем устанавливать электронику внутрь корпуса, я решил собрать все в предельно упрощенном виде и проверить, что все работает корректно так, как задумано. Этот этап дает возможность выявить основные ошибки без опасности повредить корпус либо переделывать готовый корпус.
Здесь не важен дизайн. Важна исключительно работа системы.
Я разложил на поверхности:
Элементы управления временно были соединены вне корпуса — исключительно ради проверки логики работы и ощущений.
Для программной части я использовал готовый образ с эмуляторами. Такой подход существенно экономит время настройки: не нужно отдельно устанавливать каждый эмулятор и настраивать каждый отдельно.
Последовательность действий сводился примерно так:
После старта ПО сразу предлагает привязать кнопки — достаточно нажать их в нужной последовательности.
Это — самый самых важных моментов. Даже когда все собрано правильно, на практике часто всплывают мелкие мелочи:
Я тестировал разные типы игр и оценивал, насколько удобно управлять персонажем, не приходится ли тянуть руку к кнопкам и не мешают ли игроки друг другу.
Базовая система поставляется без контента, поэтому ROM-файлы загружаются вручную. Я заранее подготовил небольшой набор:
Критично на этом этапе не стараться добавить «все и сразу». Ограниченный список игр помогает сосредоточиться на проверке удобства, а не на выборе из огромного списка.
Без проблем, конечно, не обошлось. В процессе тестов прояснилось:
Все эти нюансы было легко исправить в данный момент, поскольку ничего еще не встроено в корпус.
После нескольких вечеров тестов вся система оказалась устойчивой и понятной. Контроллеры работало так, как было задумано, игры стартовали оперативно, ничего не зависало и не просило дополнительных настроек.
Это говорило о том, что теперь пора двигаться к самому сложному этапу — планированию и изготовлению корпусной части.
Корпус — это самая самая трудоемкая и наиболее «материальная» часть всей конструкции. Именно корпус задает внешний вид автомата, а также его вес, жесткость и удобство использования. Промахи на этой стадии стоят дороже всего, из-за этого к выбору материалов я решил подойти особенно внимательно.
Прежде чем выбирать материалы, я сформулировал ключевые условия к корпусу:
Корпус должен оставаться утилитарным, а не выставочным экспонатом.
Самым первым и логичным выбором стала фанерная плита. Это классический классический материал для игровых корпусов, и у фанеры имеется набор очевидных плюсов:
Я рассматривал лист фанеры толщиной от 10 до 15 мм. В итоге я остановился на среднем варианте — такая толщина обеспечивает необходимую прочность, но не превращает корпус в неподъемный объект.
Мысль сделать корпус из массива дерева выглядит заманчиво, однако на практике у такого решения много недостатков:
Для первого проекта такой вариант неоправданно сложен и дорого.
Я также рассматривал вариант использовать частично 3D-печать. Этот способ подходит для:
Целиком делать на печати корпус нецелесообразно: это долго, затратно и часто не достаточно жестко.
Геометрия непосредственно зависела от формата устройства. В данном случае это был компактный формат, и потому:
Я сознательно старался избегать сложных изогнутых форм — чем проще геометрия, тем легче изготовление и сборка.
Когда геометрия и материалы стали понятны, я сделал основные планы. Эти чертежи не являлись окончательными, и пару раз корректировались в процессе работы, однако позволяли понять:
С этими чертежами уже можно было переходить к производству корпуса и его сборке.
После того как материал были выбраны и чертежи готовы, началась наиболее осязаемая часть проекта — сборка корпуса. Именно на этом этапе из отдельных элементов устройство начинает превращаться в физический объект, а не абстрактную идею.
Все детали конструкции я заранее подготовил по размерам. Это возможно разными способами:
Я остановился на варианте с ЧПУ — в этом случае детали получаются точнее, а отверстия для кнопок и экран сразу совпадают чертежам. Но такой способ не обязателен, особенно когда автомат собирается в единственном экземпляре.
Перед тем как что-то фиксировать и закручивать намертво, я выполнил «пробную» сборку — без клея и без финального крепежа.
Это позволило:
На этом этапе часто проявляются небольшие ошибки по размерам, и их легче поправить сейчас, чем потом после окончательной сборки.
По завершении сухой сборки корпус разбирался и собирался в финальном виде.
Для крепления элементов я использовал:
Важно не переборщить с крепежом и сохранить возможность разобрать корпус корпус позже.
Особого внимания заслуживает панель управления. На ней:
Я несколько раз проверял панель управления перед окончательного крепления, чтобы убедиться, что пользоваться действительно удобно.
Экран фиксируется внутри корпуса так, чтобы:
В большинстве случаев достаточно обычных деревянных планок либо металлических уголков.
Заранее заложил доступ к внутренней части автомата. С этой целью задняя стенка:
Такое решение сильно упрощает обслуживание, смену кнопок и любые работы с начинкой.
После того как корпус оказался собран, стало возможно перейти к монтажу электроники и внутренней разводке проводов.
На этом этапе устройство уже выглядел как готовое устройство, но без корректной настройки ПО он оставался обычной коробкой с кнопками. Моя цель была простой: подать питание и сразу оказаться в меню игр, без экранов и шагов.
Я сразу предполагал из того, что автоматом пользуются не только я. Соответственно:
Фактически автомат должен работать как обычное устройство: включил питание — и оно работает.
После финального монтажа всей электроники я повторно выполнил настройку управления в системе. Это важно, потому что после укладки проводов часто появляются небольшие нюансы.
Я проверил:
Без этого часть игр может управляться «зеркально» или некомфортно.
Чем меньше всего пунктов меню видит пользователь пользователь, тем удобнее. Я исключил все лишнее:
В результате получился небольшой список проверенных игр, в которые реально хочется играть вдвоем.
Я сделал настройку систему так, чтобы:
Это особенно важно, когда автомат используют разные люди или установлен в общественном месте.
Перед тем как считать окончательно проект готовым, я пару вечеров просто играл на автомате:
Именно в таком режиме проявляются мелкие детали, которые сложно предусмотреть заранее: в одном месте некомфортно дотягиваться до кнопки, в другом нужно другой очередность игр, а иногда — быстрее возврат в меню.
К этому моменту устройство получился ровно тем, чем я его планировал изначально. Это уже устройство, который не нуждается в объяснениях и функционирует стабильно.
Если подытожить весь процесс, то как сделать игровой автомат — это в первую очередь не столько электронику или фанеру, сколько грамотно продуманную цепочку шагов: от идеи до финальных тестов в реальной эксплуатации.
Далее я опишу о практическом использовании, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования устройства на практике, а не в теоретических условиях.
Кнопки управления располагаются под экраном или на панели.
Некоторые модели оснащены сенсорным экраном.
Звуковые эффекты подчёркивают выигрышные комбинации.
Яркие огни усиливают эмоциональное восприятие процесса.
Первые автоматы появились в конце XIX века.
Со временем их заменили цифровые версии.
Темы варьируются от приключений до фантастики.
Многие автоматы используют популярных персонажей.
Автомат может содержать кнопку справки.
Интерфейс включает шкалу прогресса.