Иллюстрации по теме
Каждый проект проще и экономичнее реализовывать, в том случае если на старте прямо ответить на ключевой вопрос: в чем его смысл. С игровыми автоматами это критично — без исходной цели просто уйти в бесконечные правки, пересборки и апгрейды, которые могут длиться вечно.
Именно поэтому перед тем как заказывать запчасти, заказывать заготовки и загружать эмуляторы игр, я выделил лично для себя базовые требования к автомату.
Отправной точкой что я определил — вариант использования. Не теоретический «концепт мечты», а предельно приземленный вариант:
Я хотел получить автомат в формате «пришли гости — включили — играем». Без рассказов, инструкций и вводного обучения.
Стандартные аркадные шкафы смотрятся впечатляюще, при этом для жилого пространства это не слишком удобный вариант. Поэтому я отказался от идеи полноразмерного аркадного шкафа и выбрал настольный формат.
Базовые требования по физическим размерам сформулировались так:
Такой формат естественным образом задало ограничения на размер экрана, глубину корпуса и вес конструкции.
Далее был важный пункт — игровой контент. Сразу было решено, что данный проект создается совсем не «для коллекции ромов», а прежде всего для практической игры.
Поэтому определились понятные требования:
Оптимально под эти критерии подпадают игры-файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и старые добрые шутеры.
Комфорт от автомата в большой степени зависят от элементов управления. Можно собрать самый мощный железо и хороший экран, но если кнопки управления «нечеткие», а джойстик имеет люфт — нормальной игры не получится.
Если оценивать как сделать игровой автомат, то базовый набор условий выглядит так:
По числу кнопок я оценивал пару вариантов: 4 либо 6 на игрока. По итогу решил ориентироваться шесть кнопок — это гибче и дает возможность удобно играть в файтинги.
В начале работы я еще не знал окончательных габаритов корпуса, но уже видел, какие моменты нужно обратить внимание:
Все эти вещи трудно рассчитать «визуально», в результате я изначально включил этап прототипирования, о нем будет рассказано далее.
Даже в случае если автомат используется дома и эксплуатируется осторожно, он все равно обязан быть удобен в обслуживании. Я сразу заложил ряд ключевых требований:
После того как все пункты были зафиксированы, стало понятно, куда именно стоит двигаться. Дальнейшим шагом было проектирование и изготовление начального прототипа.
После того как базовые требования были определены, было ясно, что сразу собирать «чистовой» вариант — неудачная идея. Без практики очень легко ошибиться в размерах, наклонами и расположением деталей. Поэтому следующим шагом стало прототипирование.
В теории и на схеме все почти всегда выглядит идеально. В реальности быстро становится понятно, что на самом деле:
Макет необходим не для красоты, а для практической проверки. Цель прототипа — дать ответ на простой вопрос: удобно ли пользоваться.
Самый простой и дешевый способ проверить расположение — использовать картон и картон. Я подготовил:
Вся эта конструкция раскладывалось на столе в разных вариантах. Я менял расстояние между участниками, угол экрана, ширину панели управления и смотрел, как это чувствуется в реальности.
Еще на стадии макета стало понятно, что сразу часть идей изначальные идеи просто не работают.
После макета из бумаги я решил для себя подготовить черновой контроллер для тестов. Без полноценного корпуса, без внешнего вида — только чтобы проверить впечатления от кнопок и джойстиков.
Для этого потребовалось:
Я смонтировал элементы управления в корпус, подключил все элементы к контроллеру и запустил пару игр на большом экране. Это принес намного больше понимания, чем любые схемы.
После пару вечеров тестирования стали очевидны детали, о таких вещах часто не задумываются:
Этот шаг сэкономил мне много времени и бюджета на следующих этапах. Исправлять бумагу — недорого. Переделывать корпус из фанеры — больно и дорого.
Когда базовое расположение сложилась, я перевел эту компоновку в трехмерную модель. Это помогло:
На этой стадии внешний вид еще много раз менялся, но ключевое стало понятно: устройство будет удобным, компактным и ориентированным на игру вдвоем.
Дальше можно было перейти к подбору начинки и основного блока автомата.
После того как стало понятно, как устройство должно выглядеть и ощущаться в реальности, настал момент решить, с тем будет использоваться внутри. От подбора «основного блока напрямую зависит уровень сложности, стабильность работы и количество времени, который придется потратить на конфигурацию.
Изначально я перебирал ряд распространенных решений:
ПК и ноутбук исключились на раннем этапе: они занимают слишком много места, потребляют больше энергии и заметно усложняют конструкцию. Мне хотелось компактное, простое в сборке стабильное вариант.
По итогу выбор пал на Raspberry Pi. Не из-за того, что это «идеальный вариант», а потому что он хорошо подходил под мои задачи:
Для ретро-аркадных и консольных игр старых поколений производительности Raspberry Pi более чем достаточно.
С экраном все вышло неоднозначно. Хотелось подобрать баланс между диагональю, ценой и удобством.
Ключевые условия были такие:
Я не гнался за сверхвысоким разрешением — для старых игр оно просто не нужно.
На этом этапе пытаться сэкономить точно не стоит. Бюджетные кнопки управления часто начинают работать некорректно, а плохие джойстики — иметь люфт буквально через пару недель.
Я отбирал элементы управления по следующим критериям:
Разумнее выбрать чуть дороже, чтобы потом не разбирать автомат по мелким причинам.
Чтобы Raspberry Pi видел органы управления как стандартный геймпад либо клавиатуру, применяются USB-энкодеры.
Это компактные печатные платы, к которым напрямую подсоединяются:
Дальше вся система одним кабелем подсоединяется к Raspberry Pi, и система распознает управление автоматически.
Даже при компактных решений возникают нюансы:
Нагрев у Raspberry Pi не опасен при аркадной нагрузке, однако лучше сразу предусмотреть вентиляционные отверстия либо малошумный вентилятор.
После того как вся электроника были подобраны и куплены, стало возможно перейти к следующему шагу — к сборке тестовой системы и настройке программной части.
Прежде чем устанавливать компоненты в корпус, я принял решение собрать все в максимально упрощенном виде и убедиться, что система вообще работает так, как задумано. Этот этап позволяет выявить основные ошибки без опасности испортить корпус или переделывать заново готовую конструкцию.
На этом этапе не важен дизайн. Критична только работа системы.
Я разложил на столе:
Элементы управления временно были соединены без корпуса — просто ради проверки логики работы и удобства.
Для программной части я выбрал готовый образ с эмуляторами игр. Этот способ существенно экономит время: не требуется вручную ставить каждый компонент и конфигурировать их по отдельности.
Процесс выглядел к следующему:
После загрузки система сразу предлагает привязать кнопки — нужно лишь нажать их в нужной последовательности.
Этот этап — самый критичных этапов. Даже если все подключено правильно, в реальности могут всплыть мелкие проблемы:
Я тестировал разные жанры и оценивал, удобно ли играть, не приходится ли тянуть руку к кнопкам и не мешают ли игроки друг другу.
Базовая система идет без контента, и потому ROM-файлы добавляются отдельно. Я заранее собрал небольшой набор:
Важно здесь не пытаться добавить «весь каталог». Небольшой набор игр позволяет сконцентрироваться на проверке удобства, а не на переборе из сотен вариантов.
Без них, конечно, не обошлось. Во время тестирования прояснилось:
Все эти нюансы было легко исправить в данный момент, пока ничто не встроено в конструкцию.
Спустя нескольких вечера тестирования система оказалась стабильной и предсказуемой. Управление функционировало ровно так, как было задумано, проекты стартовали оперативно, ничто не зависало и не требовало дополнительных настроек.
Это показывало, что теперь можно переходить к самому сложному этапу — планированию и сборке корпуса.
Корпус — это наиболее трудоемкая и наиболее «материальная» часть проекта. Именно корпус определяет внешний вид устройства, его массу, прочность и удобство эксплуатации. Промахи на этом этапе стоят дороже всего, поэтому к выбору материалов я подошел отдельно.
Прежде чем выбирать материалы, я определил базовые условия к корпусу:
Конструкция должен оставаться практичным, а не витринным экспонатом.
Самым первым и логичным вариантом стала фанерная плита. Это классический классический материал для аркадных корпусов, и у него имеется набор понятных плюсов:
Я рассматривал лист фанеры с толщиной от 10 до 15 мм. В итоге я остановился на компромиссном решении — такая толщина дает необходимую жесткость, и не делает корпус слишком тяжелый ящик.
Мысль изготовить конструкцию из массива смотрится привлекательно, однако в реальности у нее много минусов:
Для первого проекта это неоправданно сложен и дорого.
Я также рассматривал вариант использовать частично 3D-печать. Такой подход хорошо работает для:
Целиком делать на печати корпус не имеет смысла: это долго, затратно и часто не достаточно жестко.
Форма непосредственно зависела от формата устройства. В моем случае это был компактный вариант, поэтому:
Я старался не использовать замысловатых криволинейных форм — чем проще форма, тем проще производство и сборка.
После того как форма и материалы были определены, я составил первичные планы. Они не получились идеальными, и неоднократно дорабатывались в процессе работы, но помогали увидеть:
С этими чертежами стало возможным переходить к производству корпусных деталей и сборке конструкции.
После того как материал были выбраны и чертежи были готовы, стартовала самая осязаемая часть проекта — сборка корпуса. Именно здесь из отдельных элементов устройство начинает превращаться в физический объект, и не абстрактную идею.
Все элементы корпуса я заранее нарезал по заданным размерам. Это можно по-разному:
Я выбрал способе с ЧПУ — в этом случае детали получаются точнее, и отверстия для кнопок и дисплей сразу соответствуют с проектом. Но такой способ не обязательное условие, особенно если автомат делается в единственном экземпляре.
Перед тем как что-либо фиксировать или закручивать намертво, я сделал «пробную» сборку деталей — без клея и финишных креплений.
Такой подход позволил:
На этом этапе обычно проявляются мелкие ошибки по размерам, и их проще исправить на этом этапе, чем после завершения финальной сборки.
После сухой подгонки корпус разбирался и собирался уже окончательно.
Для соединения элементов я использовал:
При этом важно не переборщить с крепежом и сохранить возможность разобрать корпус в будущем.
Отдельного внимания заслуживает управляющая панель. В ней:
Я несколько раз примерял панель управления перед окончательного крепления, чтобы убедиться, что пользоваться действительно удобно.
Экран крепится внутри конструкции так, чтобы:
В большинстве случаев достаточно простых планок либо металлических уголков.
Заранее предусмотрел доступ внутрь автомата. Для этого задняя панель:
Такое решение сильно упрощает обслуживание, замену кнопок управления и любые работы с начинкой.
Когда корпус автомата оказался собран, можно было переходить к установке электроники и внутренней разводке проводов.
К этому моменту устройство уже смотрелся как готовое устройство, но без корректной настройки ПО он был просто коробкой с кнопками. Моя цель была простой: подать питание и сразу же попасть в список игр, без лишних экранов и шагов.
С самого начала исходил что устройством будут пользоваться не только я. Соответственно:
Фактически устройство должен работать как обычное устройство: включил питание — и оно работает.
После финального монтажа всей электроники внутри я заново прошел конфигурацию управления в системе. Это необходимо, потому что после окончательной укладки проводов иногда появляются небольшие нюансы.
Я отдельно проверил:
Без этого часть игр может управляться «неправильно» либо некомфортно.
Чем меньше пунктов меню видит пользователь гость, тем удобнее. Я убрал все ненужное:
В итоге получился небольшой набор проверенных игр, в которые реально хочется играть вдвоем.
Я настроил систему таким образом, чтобы:
Это особенно важно, если автомат используется разные люди либо стоит в общественном месте.
Прежде чем считать весь проект завершенным, я несколько вечеров подряд просто играл на автомате:
Именно в таком режиме проявляются мелкие детали, которые сложно предусмотреть заранее: где-то неудобно тянуться к кнопке, где-то нужно изменить порядок игр, а иногда — быстрее выход к списку игр.
На этом этапе устройство получился тем, чем я его задумывал изначально. Это девайс, которое не требует в объяснениях и функционирует стабильно.
Если подытожить весь процесс, то как сделать игровой автомат — это в первую очередь не столько про электронику или материалы, сколько грамотно продуманную последовательность шагов: от постановки задачи до финальных проверок в реальной эксплуатации.
В следующем разделе я расскажу о реальной эксплуатации, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования устройства в жизни, а не в теоретических условиях.
Звуковые эффекты подчёркивают выигрышные комбинации.
Яркие огни усиливают эмоциональное восприятие процесса.
Первые автоматы появились в конце XIX века.
Со временем их заменили цифровые версии.
Музыка усиливает атмосферу игры.
Звуки вовлекают игрока в процесс.
