Иллюстрации по теме
Практически любой проект проще и дешевле реализовывать, в том случае если на старте прямо ответить на ключевой вопрос: какая у него цель. В случае игровых автоматов это принципиально — без исходной цели очень легко уйти в бесконечно идущие изменения, дополнения и апгрейды, что не приводят к финалу.
Поэтому перед тем, как приобретать комплектующие, приобретать корпусные материалы и подбирать игровые системы, я выделил для своего проекта основные требования к будущему автомату.
Отправной точкой с чего я начал — сценарий применения. Не воображаемый «концепт мечты», а как можно более реалистичный вариант:
Мне нужен был формат формата «пришли друзья — нажали одну кнопку — сразу играем». Без всяких рассказов, руководств и подготовки.
Полноразмерные аркадные шкафы выглядят впечатляюще, в то же время для квартиры это не самый разумный вариант. Из-за этого я отказался от варианта стандартного напольного автомата и остановился на более компактный формат.
Основные требования по физическим размерам сформулировались так:
Это сразу установило пределы на размер экрана, по глубине корпуса и массу устройства.
Еще один принципиальный момент — набор игр. Сразу было решено, что автомат планируется совсем не «для архива игр», а в первую очередь для реальной игры.
Поэтому возникли практичные требования:
Наиболее удачно под такой набор условий подходят игры-файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и старые добрые аркадные шутеры.
Впечатления от игры в значительной степени определяются от элементов управления. Можно поставить очень мощный ПК и отличный экран, в то же время если кнопки «плохие», а джойстик люфтит — комфорта не возникнет.
Если оценивать как сделать игровой автомат, в этом случае минимальный набор параметров можно описать следующим образом:
Если говорить о кнопках я выбирал пару вариантов: 4 или 6 на игрока. В итоге я предпочел на 6 — это практичнее и позволяет комфортно играть в игры-файтинги.
На данной стадии я не определил конкретных размеров автомата, но сразу понимал, какие аспекты важно учитывать:
Все эти моменты почти невозможно определить «теоретически», из-за этого я изначально включил стадию прототипирования, о нем будет рассказано далее.
Даже когда игровой автомат находится дома и используется бережно, он все равно должен оставаться удобен с точки зрения обслуживания. Я изначально предусмотрел ряд важных пунктов:
Когда все пункты были зафиксированы, стало ясно, куда именно стоит двигаться. Дальнейшим шагом было проектирование и создание первого прототипа.
После того как основные условия были сформулированы, стало очевидно, что сразу изготавливать «окончательный» автомат — неудачная идея. Без предварительной проверки легко ошибиться с размерами, наклонами и расположением деталей. Поэтому следующим шагом стало создание прототипа.
На бумаге и в представлении все почти всегда кажется отлично. Фактически же выясняется, что на самом деле:
Макет необходим не для красоты, а для практической проверки. Главная задача прототипа — ответить на вопрос: удобно ли реально играть.
Наиболее дешевый и бюджетный вариант оценить компоновку — взять бумагу и картон. Я подготовил:
Все это располагалось на поверхности в разных вариантах. Я пробовал менять расстояние между игроками, наклон экрана, ширину панели и оценивал, как это ощущается на практике.
Еще на стадии макета стало ясно, что сразу часть идей изначальные идеи не работают на практике.
После макета из бумаги я принял решение подготовить базовый контроллер для тестов. Без полноценного корпуса, без оформления — исключительно чтобы понять чувство от контроллеров.
Для сборки нужно было:
Я смонтировал элементы управления в эту коробку, соединил все элементы к плате и включил несколько игр на телевизоре. Этот этап принес больше ясности, чем любые любые чертежи.
Спустя несколько вечеров тестов стали понятны моменты, о таких вещах обычно не думаешь:
Данный этап сэкономил мне кучу времени и денег в будущем. Исправлять бумагу — дешево. Исправлять корпус из фанеры — больно и дорого.
Когда основная компоновка стала понятна, я перенес все ее в трехмерную модель. Это позволило:
На этой стадии оформление еще не раз дорабатывался, но ключевое уже было ясно: автомат будет комфортным, компактным и ориентированным на игру вдвоем.
Затем можно было перейти к подбору начинки и «мозга» устройства.
После того как стало понятно, каким образом устройство должно выглядеть и ощущаться в реальности, настал момент определиться, что именно будет использоваться внутри. От выбора «мозга» напрямую зависит сложность сборки, стабильность работы и объем времени, который придется потратить на настройку.
В начале я перебирал ряд популярных вариантов:
Десктоп и ноутбук отпали на раннем этапе: они занимают слишком большой объем, потребляют больше питания и заметно усложняют сборку. Я хотел небольшое, простое и предсказуемое решение.
По итогу выбор пал именно Raspberry Pi. Не из-за того, что это «безальтернативное решение», а потому, что он идеально подходил под мои задачи:
Для классических аркадных и старых консольных игр старых поколений его мощности более чем достаточно.
С монитором все оказалось не таким простым. Было желание подобрать баланс между размером, ценой и удобством.
Основные требования были такие:
Я не гнался за максимальным разрешением — для ретро-игр оно не нужно.
На этом этапе экономить не имеет смысла. Недорогие кнопки часто начинают работать некорректно, а плохие рычаги — иметь люфт буквально через пару недель.
Я подбирал элементы управления по следующим критериям:
Проще сразу взять не самый дешевый вариант, чтобы потом не вскрывать автомат по пустякам.
Для того чтобы Raspberry Pi видел кнопки и джойстики в виде обычный геймпад или клавиатуру, используются USB-энкодеры.
Это печатные платы, к которым напрямую подключаются:
Затем все это через один кабель подсоединяется к плате, после чего система распознает управление автоматически.
Даже при небольших решений возникают моменты:
Перегрев у Raspberry Pi не критичен при аркадной нагрузке, но разумнее заранее предусмотреть вентиляционные отверстия или малошумный вентилятор.
Когда все компоненты была выбрана и куплены, можно было перейти к следующему этапу — к сборке тестовой системы и конфигурации программной части.
Перед тем как встраивать электронику внутрь корпуса, я принял решение собрать все в предельно простом виде и убедиться, что все вообще работает по плану. Этот этап позволяет поймать большую часть ошибок без риска испортить корпус либо переделывать заново готовый корпус.
На этом этапе не важен дизайн. Критична исключительно работоспособность.
Я разложил на поверхности:
Кнопки и джойстики временно были соединены без корпуса — исключительно ради проверки логики управления и удобства.
Для софта я использовал готовый образ с эмуляторами. Этот способ существенно экономит время настройки: не требуется вручную ставить каждый эмулятор и конфигурировать их по отдельности.
Последовательность действий сводился к следующему:
После старта ПО автоматически предлагает привязать кнопки — достаточно нажать кнопки в нужной последовательности.
Этот этап — один из самых важных моментов. Даже если все подключено правильно, на практике часто всплывают неприятные мелочи:
Я тестировал разные типы игр и оценивал, насколько удобно играть, не приходится ли тянуть руку к кнопкам и не задевают ли игроки друг другу.
Базовая система идет без контента, и потому игры добавляются отдельно. Я заранее собрал небольшой набор:
Критично на этом этапе не пытаться добавить «все и сразу». Ограниченный список игр позволяет сосредоточиться на тестировании эргономики, и не на переборе из сотен вариантов.
Без них, естественно, не получилось обойтись. В процессе тестов стало ясно:
Все эти проблемы удалось просто устранить на этом этапе, поскольку ничто не встроено в конструкцию.
После пары вечера тестирования система оказалась устойчивой и предсказуемой. Контроллеры работало ровно так, как ожидалось, проекты запускались быстро, ничто не подвисало и не просило доработок.
Это означало, что теперь пора двигаться к наиболее трудоемкому шагу — проектированию и сборке корпуса.
Корпус автомата — это самая трудоемкая и наиболее «материальная» часть всей конструкции. Именно он определяет визуальный облик устройства, а также его вес, жесткость и удобство использования. Промахи на этой стадии обходятся максимально дорого, поэтому к материалам я подошел особенно внимательно.
Перед тем как выбирать материал, я определил основные условия к конструкции:
Конструкция должен оставаться практичным, а не витринным объектом.
Первым и самым очевидным выбором стала фанера. Это классический материал для игровых автоматов, и у него есть набор очевидных плюсов:
Я рассматривал фанеру толщиной от 10 до 15 мм. По итогу остановился на компромиссном решении — она дает необходимую жесткость, но не превращает корпус слишком тяжелый ящик.
Мысль сделать конструкцию из массива выглядит заманчиво, но в реальности у нее есть ряд недостатков:
Для первого проекта это неоправданно сложно и дорого.
Я также рассматривал вариант использовать частично 3D-печать. Такой подход подходит для:
Полностью делать на печати корпус нецелесообразно: это долго, дорого и не всегда достаточно жестко.
Геометрия непосредственно зависела от формата устройства. В моем случае это был компактный вариант, и потому:
Я сознательно старался избегать замысловатых криволинейных форм — чем проще геометрия, тем легче производство и монтаж.
Когда форма и материалы были выбраны, я подготовил первичные чертежи. Они не получились идеальными, и при этом пару раз корректировались по ходу дела, но позволяли понять:
С такими схемами стало возможным переходить к изготовлению корпуса и его сборке.
Когда материалы были выбраны и чертежи были готовы, началась наиболее физически ощутимая часть проекта — сборка конструкции. Именно на этом этапе из набора деталей автомат превращается в физический объект, а не идею на бумаге.
Все детали конструкции я заранее нарезал по заданным размерам. Это возможно по-разному:
Я остановился на способе с ЧПУ-фрезером — в этом случае детали получаются более точными, а отверстия под кнопки и дисплей сразу соответствуют чертежам. Но это не обязательное условие, особенно когда автомат делается в одном экземпляре.
Прежде чем что-либо склеивать или закреплять окончательно, я сделал «сухую» сборку деталей — без использования клея и финишных креплений.
Это позволило:
На этом этапе обычно проявляются небольшие ошибки по размерам, и такие ошибки проще исправить на этом этапе, чем потом после финальной сборки.
По завершении пробной подгонки корпус разбирался и собран в финальном виде.
Для крепления элементов я применял:
При этом важно не переборщить с фиксацией и оставить возможность при необходимости разобрать корпус в будущем.
Отдельного внимания требует панель управления. На ней:
Я не раз примерял панель до финальной фиксацией, чтобы, что пользоваться реально комфортно.
Дисплей фиксируется внутри корпуса так, чтобы:
В большинстве случаев хватает простых деревянных планок или металлических уголков.
Заранее заложил доступ к внутренней части корпуса. С этой целью задняя стенка:
Такое решение заметно упрощает обслуживание системы, замену кнопок управления и работу с начинкой.
Когда корпус автомата оказался собран, стало возможно переходить к монтажу электроники и внутренней разводке проводов.
К этому моменту автомат уже выглядел как законченное устройство, но без правильной настройки ПО он был просто коробкой с кнопками. Основная цель была простой: включить питание и сразу же оказаться в список игр, без лишних меню и шагов.
С самого начала предполагал что автоматом пользуются не только один человек. Соответственно:
По сути автомат должен работать как обычное устройство: включил питание — работает.
После завершения окончательного монтажа всей электроники внутри я повторно выполнил конфигурацию управления в ПО. Это необходимо, так как после окончательной разводки иногда появляются небольшие нюансы.
Я отдельно проверил:
Без этого часть игр может управляться «неправильно» или просто неудобно.
Чем меньше всего элементов меню видит гость, тем удобнее. Я убрал все лишнее:
В результате остался компактный список проверенных игр, в которые реально хочется играть вдвоем.
Я настроил систему так, чтобы:
Такой подход особенно важно, когда устройство используют разные люди либо стоит в общем пространстве.
Перед тем как считать весь проект готовым, я несколько вечеров просто играл на устройстве:
Именно так проявляются мелочи, которые сложно учесть заранее: в одном месте некомфортно тянуться до кнопки, в другом хочется другой порядок игр, а где-то — более быстрый выход в меню.
К этому моменту устройство получился ровно тем, чем я и планировал в самом начале. Это девайс, которое не нуждается объяснений и работает предсказуемо.
Если подытожить весь процесс, то как сделать игровой автомат — это не столько про про электронику или материалы, сколько про грамотно продуманную последовательность шагов: от идеи до финальных тестов в реальных условиях.
В следующем разделе я опишу о практическом использовании, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования устройства в жизни, а не в теоретических условиях.
Современные игровые автоматы используют яркую графику и звук для привлечения внимания.
Игровой автомат — это устройство с элементами случайности и простыми правилами.
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 остаются популярными благодаря простоте.
Каждый автомат предлагает уникальное оформление.
Качество графики отличается в зависимости от типа автомата.
Иногда используются трёхмерные анимации.
 |  |  |
 |  |  |
 |
