Иллюстрации по теме
Любой проект проще и дешевле выполнять, при условии что на старте честно ответить на ключевой вопрос: в чем его смысл. В случае игровых автоматов это крайне важно — без понятной задачи очень легко уйти в непрерывные доработки, пересборки и апгрейды, и все это могут длиться вечно.
Именно поэтому перед тем как покупать запчасти, приобретать корпусные материалы и скачивать игровые системы, я сформулировал для себя основные требования к автомату.
Начал я на что я обратил внимание — формат использования. Не условный «идеальный автомат», а предельно практичный вариант:
Мне нужен был устройство в формате «зашли друзья — нажали старт — играем». Без объяснений, мануалов и подготовки.
Классические аркадные автоматы кажутся стильно, однако для квартиры это не самый разумный вариант. Из-за этого я отказался от идеи стандартного аркадного шкафа и предпочел настольный формат.
Базовые требования по размерам оказались следующими:
Такой формат по умолчанию определило рамки на размер экрана, глубину корпуса и вес конструкции.
Следующий ключевой пункт — игровой контент. Я сразу определил, что данный вариант делается не «для хранения игр», а в первую очередь для живой игры.
Из этого возникли четкие требования:
Наиболее удачно под эти требования подходят игры-файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и традиционные шутеры.
Комфорт от игры в большой степени зависят от контроллеров. Можно собрать очень мощный железо и хороший экран, при этом если кнопки «мягкие», а джойстик управления имеет люфт — нормальной игры не возникнет.
Если подбирать как сделать игровой автомат, в этом случае минимальный набор критериев сводится следующим образом:
Если говорить о кнопках я анализировал два варианта: 4 либо 6 на игрока. По итогу я остановился шесть кнопок — это универсальнее и подходит комфортно играть в игры-файтинги.
В начале работы у меня еще не было окончательных габаритов устройства, но сразу понимал, какие аспекты важно учитывать:
Все эти вещи трудно рассчитать «визуально», в результате я сразу добавил этап прототипирования, про который будет рассказано далее.
Даже когда автомат находится дома и эксплуатируется аккуратно, он все равно со временем должен оставаться простым для обслуживания. Я сразу заложил набор ключевых требований:
Когда все эти требования были записаны, стало понятно, в каком направлении стоит двигаться. Следующим шагом было проектирование и сборка первого прототипа.
Когда базовые требования были определены, стало очевидно, что делать «финальный» автомат — неудачная идея. Без предварительной проверки очень легко ошибиться в размерах, наклонами и размещением элементов. Поэтому дальнейшим этапом оказалось создание прототипа.
В голове и в голове все почти всегда выглядит безупречно. Фактически быстро становится понятно, что:
Пробный вариант нужен не для эстетики, а для практической проверки. Цель прототипа — ответить на простой вопрос: удобно ли пользоваться.
Наиболее дешевый и дешевый вариант проверить компоновку — использовать бумагу и картон. Я вырезал:
Все это раскладывалось на столе в разных конфигурациях. Я менял дистанцию между участниками, угол экрана, ширину панели управления и оценивал, как это чувствуется вживую.
Уже тогда стало понятно, что часть идей изначальные идеи просто не работают.
После бумажного этапа я перешел собрать базовый контроллер управления. Без внешнего корпуса, без оформления — просто чтобы понять впечатления от контроллеров.
Для этого потребовалось:
Я смонтировал элементы управления в корпус, подключил их к энкодеру и запустил разные игры на экране. Этот этап дал больше ясности, чем любые любые чертежи.
Спустя несколько вечеров проверок стали понятны моменты, о таких вещах часто не задумываются:
Этот этап сохранил мне массу времени и денег в будущем. Исправлять картон — дешево. Переделывать корпус — больно и дорого.
Когда основная компоновка стала понятна, я перенес ее в 3D. Это дало возможность:
На этом этапе дизайн еще неоднократно корректировался, однако ключевое стало понятно: устройство будет комфортным, компактным и рассчитанным на двух игроков.
Дальше стало возможным перейти к выбору начинки и основного блока автомата.
После того как стало понятно, как автомат должен выглядеть и чувствоваться физически, пришло время решить, с тем будет использоваться внутри. От выбора «платформы напрямую зависит уровень сложности, надежность и объем времени, который нужно будет потратить на конфигурацию.
Изначально я перебирал пару популярных вариантов:
ПК и ноутбук отпали на раннем этапе: эти варианты занимают много места, потребляют больше питания и заметно усложняют конструкцию. Я хотел компактное, простое в сборке и предсказуемое вариант.
В итоге я выбрал именно Raspberry Pi. Не из-за того, что он «лучший выбор», а из-за того, что он хорошо подходил под текущие цели:
Для классических аркадных и консольных игр прошлых поколений его мощности вполне достаточно.
С выбором экрана все вышло неоднозначно. Было желание подобрать баланс между диагональю, стоимостью и комфортом.
Основные требования были такие:
Я не гнался за высоким разрешением — для классических игр оно просто не требуется.
Здесь пытаться сэкономить не имеет смысла. Дешевые кнопки могут работать некорректно, а плохие рычаги — люфтить буквально спустя несколько недель.
Я подбирал элементы управления по таким параметрам:
Разумнее выбрать не самый дешевый вариант, но потом не вскрывать корпус по мелким причинам.
Чтобы Raspberry Pi видел органы управления как стандартный геймпад либо клавиатуру, используются USB-энкодеры.
Это небольшие печатные платы, к которым подсоединяются:
Дальше вся система через один кабель подсоединяется к Raspberry Pi, и система определяет управление без ручной настройки.
Даже при небольших систем есть особенности:
Перегрев для Raspberry Pi не критичен в аркадных задачах, но разумнее заранее предусмотреть вентиляционные отверстия либо тихий вентилятор.
После того как вся электроника была выбрана и закуплена, можно было перейти к следующему этапу — к сборке тестовой системы и конфигурации ПО.
Прежде чем устанавливать электронику в корпус, я решил собрать все в максимально упрощенном виде и проверить, что система вообще работает по плану. Данный этап дает возможность поймать основные ошибки без опасности испортить корпус или переделывать готовый корпус.
Здесь не имеет значения дизайн. Важна исключительно работа системы.
Я разложил на столе:
Элементы управления были подключены вне корпуса — просто ради проверки логики управления и ощущений.
Для софта я использовал готовую сборку с эмуляторами. Этот способ существенно экономит время настройки: не требуется отдельно устанавливать каждый эмулятор и настраивать каждый отдельно.
Последовательность действий выглядел к следующему:
После загрузки ПО автоматически предлагает привязать кнопки — нужно лишь нажать кнопки по порядку.
Этот этап — один из самых важных этапов. Даже если все собрано правильно, на практике часто всплывают неприятные проблемы:
Я запускал разные жанры и проверял, удобно ли управлять персонажем, не приходится ли тянуть рука к кнопкам и не задевают ли игроки друг другу.
Базовая система идет без игр, и потому игры добавляются вручную. Я заранее собрал небольшой набор:
Критично здесь не стараться добавить «весь каталог». Ограниченный список игр помогает сконцентрироваться на тестировании эргономики, и не на выборе из огромного списка.
Без сложностей, конечно, не обошлось. В процессе тестирования прояснилось:
Все эти проблемы было легко устранить в данный момент, поскольку ничто не встроено в корпус.
После нескольких вечеров тестов вся система оказалась устойчивой и понятной. Контроллеры работало так, как ожидалось, проекты запускались быстро, ничего не зависало и не требовало дополнительных настроек.
Это говорило о том, что теперь можно двигаться к самому трудоемкому этапу — планированию и сборке корпусной части.
Корпус — это самая трудоемкая и самая «материальная» часть всей конструкции. Именно он задает визуальный облик устройства, его вес, прочность и удобство использования. Промахи на этом этапе стоят дороже всего, поэтому к выбору материалов я подошел отдельно.
Прежде чем подбирать материалы, я определил базовые условия к конструкции:
Конструкция должен был быть практичным, и не выставочным объектом.
Первым и логичным вариантом стала фанерная плита. Это выбор для аркадных автоматов, и у него есть набор понятных плюсов:
Я выбирал фанеру с толщиной 10–15 мм. В итоге остановился на среднем варианте — такая толщина дает необходимую прочность, но не превращает корпус слишком тяжелый ящик.
Идея сделать корпус из массива смотрится заманчиво, однако на практике у такого решения есть ряд недостатков:
Для первого проекта такой вариант слишком сложен и затратно.
Я также рассматривал вариант использовать частично 3D-печать. Такой подход хорошо работает для:
Полностью печатать корпус не имеет смысла: это долго, дорого и не всегда достаточно прочнo.
Геометрия непосредственно зависела от выбранного формата устройства. В данном случае использовался компактный формат, и потому:
Я старался избегать сложных изогнутых форм — чем проще геометрия, тем проще изготовление и монтаж.
Когда геометрия и материал были выбраны, я подготовил базовые планы. Эти чертежи не были окончательными, и при этом неоднократно корректировались в процессе, но позволяли понять:
С этими чертежами уже можно было перейти к изготовлению корпусных деталей и его сборке.
Когда материал был выбран и схемы были готовы, началась наиболее осязаемая часть всей работы — сборка корпуса. Именно здесь из отдельных элементов автомат превращается в реальный объект, а не абстрактную идею.
Все элементы конструкции я заранее подготовил по заданным размерам. Это можно по-разному:
Я остановился на варианте с ЧПУ — в этом случае детали получаются точнее, и отверстия под кнопки и экран сразу совпадают чертежам. Но такой способ не обязателен, особенно если автомат делается в одном экземпляре.
Перед тем как что-то склеивать или закручивать намертво, я выполнил «сухую» сборку деталей — без использования клея и без финального крепежа.
Это позволило:
На этой стадии обычно всплывают мелкие ошибки в размерах, и их легче поправить сейчас, чем после финальной сборки.
После пробной подгонки конструкция был разобран и собирался в финальном виде.
Для крепления элементов я использовал:
Важно не переборщить с фиксацией и оставить возможность при необходимости разобрать конструкцию позже.
Отдельного внимания заслуживает управляющая панель. На ней:
Я несколько раз проверял панель управления до окончательного крепления, чтобы, что играть реально комфортно.
Дисплей крепится внутри конструкции таким образом, чтобы:
Чаще всего хватает обычных деревянных планок или уголков.
Я заранее предусмотрел возможность доступа внутрь автомата. Для этого задняя стенка:
Это сильно упрощает обслуживание системы, смену кнопок управления и любые работы с электроникой.
Когда корпус автомата был собран, можно было перейти к установке электроники и внутренней разводке.
На этом этапе устройство уже смотрелся как законченное устройство, однако без правильной программной настройки он оставался обычной коробкой с кнопками управления. Моя цель была простой: подать питание и сразу попасть в меню игр, без лишних меню и действий.
Я сразу предполагал что устройством будут пользоваться не только один человек. Соответственно:
По сути устройство должен вести себя как бытовой прибор: включил — и оно работает.
После финального монтажа электроники внутри я повторно прошел конфигурацию управления в системе. Это необходимо, потому что после разводки часто появляются небольшие нюансы.
Я проверил:
Без этого некоторые игры будут управляться «неправильно» либо некомфортно.
Чем меньше элементов меню видит пользователь гость, тем лучше. Я исключил все лишнее:
В итоге получился компактный набор проверенных игр, в которые реально хочется играть вдвоем.
Я сделал настройку систему так, чтобы:
Такой подход особенно важно, когда устройство используют гостями или установлен в общем пространстве.
Перед тем как считать окончательно весь проект завершенным, я несколько вечеров просто играл на устройстве:
Именно так всплывают мелочи, которые невозможно учесть заранее: где-то некомфортно дотягиваться к кнопке, где-то нужно изменить порядок игр, а где-то — быстрее возврат в меню.
К этому моменту автомат получился тем, чем я и задумывал изначально. Это устройство, который не требует в объяснениях и работает предсказуемо.
Если подытожить весь процесс, то как сделать игровой автомат — это в первую очередь не столько про электронику или материалы, сколько про продуманную последовательность шагов: от идеи до финальных тестов в реальных условиях.
Далее я опишу о практическом использовании, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования устройства на практике, а не в теории.
Каждое вращение запускается генератором случайных чисел.
Игрок не может предсказать результат следующего спина.
Игровой процесс может меняться во время сессии.
Иногда открываются новые уровни по мере игры.
Автоматы тестируются на соответствие стандартам честной игры.
Программное обеспечение проверяется аудиторами.