Иллюстрации по теме
Любой подобный проект проще и дешевле выполнять, в том случае если с самого начала прямо ответить себе на вопрос: зачем он вообще нужен. В случае игровых автоматов это особенно важно — без ясной цели просто уйти в бесконечные изменения, переделки и апгрейды, и все это не имеют конца.
Поэтому до того как покупать запчасти, подбирать заготовки и устанавливать эмуляторы игр, я определил для себя стартовые требования к будущему автомату.
Первое на что я обратил внимание — сценарий использования. Не условный «идеальный автомат», а максимально приземленный вариант:
Мне нужен был автомат формата «зашли друзья — включили — сразу играем». Без объяснений, мануалов и обучения.
Большие аркадные кабины выглядят круто, но для дома это не всегда разумный вариант. Из-за этого я отказался от идеи традиционного корпуса и остановился на уменьшенный формат.
Ключевые требования по физическим размерам были такие:
Такой подход естественным образом установило пределы на размер экрана, глубину корпуса и массу устройства.
Следующий важный пункт — игры. Сразу было решено, что проект создается не «для хранения игр», а прежде всего для практической игры.
В результате появились четкие требования:
Наиболее удачно под такой формат подходят файтинги, beat ’em up, гонки и старые добрые аркадные шутеры.
Ощущения от игры примерно наполовину формируются от контроллеров. Можно поставить топовый железо и хороший экран, однако когда кнопки управления «ватные», а рычаг нечеткий — комфорта не возникнет.
Если подбирать как сделать игровой автомат, то минимальный набор критериев выглядит следующим образом:
По количеству кнопок я рассматривал два варианта: 4 либо 6 на игрока. По итогу я предпочел на 6 — это гибче и подходит комфортно играть в файтинги.
В этот момент у меня еще не было финальных размеров автомата, но уже понимал, какие аспекты важно учитывать:
Такие параметры почти невозможно определить «визуально», в результате я сразу добавил стадию прототипирования, о нем будет рассказано далее.
Даже в случае если устройство находится дома и эксплуатируется бережно, он все равно обязан быть простым для обслуживания. Я сразу определил ряд обязательных моментов:
После того как все пункты были зафиксированы, прояснилось, куда именно двигаться дальше. Дальнейшим шагом было проектирование и создание первого прототипа.
После того как базовые требования были сформулированы, было ясно, что изготавливать «чистовой» корпус — неудачная идея. Без опыта легко ошибиться с размерами, углами и расположением элементов. Поэтому следующим шагом стало прототипирование.
В теории и на схеме все обычно выглядит отлично. В реальности же выясняется, что на самом деле:
Пробный вариант необходим не для эстетики, а именно для проверки эргономики. Его задача — дать ответ на простой вопрос: комфортно ли играть на практике.
Самый доступный и дешевый вариант проверить расположение — использовать бумагу и простые материалы. Я вырезал:
Все это располагалось на столе в разных вариантах. Я пробовал менять дистанцию между участниками, угол экрана, ширину панели и смотрел, как это ощущается вживую.
Уже на этом этапе стало ясно, что некоторые идеи изначальные идеи оказываются неудобными.
После макета из бумаги я решил для себя подготовить примитивный контроллер управления. Без полноценного корпуса, без оформления — только чтобы понять ощущения от контроллеров.
Для такой проверки потребовалось:
Я установил кнопки и джойстики в корпус, подключил их к контроллеру и включил разные игры на телевизоре. Это дал гораздо больше понимания, чем любые схемы.
После нескольких вечеров тестов стали понятны вещи, о таких вещах раньше не задумываешься:
Этот этап сэкономил мне много времени и денег на следующих этапах. Исправлять бумагу — дешево. Исправлять корпус — больно и дорого.
Когда базовое расположение прояснилась, я перевел эту компоновку в трехмерную модель. Это дало возможность:
На этом этапе внешний вид еще много раз менялся, при этом главное стало понятно: автомат будет удобным, компактным и рассчитанным на игру вдвоем.
Затем можно было переходить к выбору начинки и «мозга» устройства.
После того как стало понятно, как устройство должно выглядеть и ощущаться в реальности, настал момент определиться, с тем будет использоваться внутри. От подбора «мозга» напрямую зависит уровень сложности, надежность и объем времени, который нужно будет потратить на настройку.
Изначально я рассматривал несколько популярных вариантов:
ПК и ноутбук исключились сразу же: эти варианты занимают слишком большой объем, потребляют больше энергии и заметно усложняют конструкцию. Мне хотелось компактное, простое в сборке и предсказуемое вариант.
В итоге я остановился на Raspberry Pi. Не из-за того, что это «идеальный вариант», а за счет того, что он точно подходил под мои требования:
Для ретро-аркадных и консольных игр прошлых поколений производительности Raspberry Pi более чем хватает.
С выбором экрана все вышло не так очевидно. Было желание найти баланс между диагональю, ценой и комфортом.
Базовые требования выглядели так:
Я не стремился за высоким разрешением экрана — для старых игр оно просто избыточно.
Здесь экономить деньги не имеет смысла. Бюджетные кнопки управления могут залипать, а некачественные рычаги — иметь люфт буквально через пару недель.
Я выбирал компоненты по следующим параметрам:
Разумнее выбрать не самый дешевый вариант, чтобы потом не вскрывать автомат из-за каждой мелочи.
Чтобы Raspberry Pi распознавал кнопки и джойстики в виде стандартный геймпад либо клавиатуру, используются USB-энкодеры.
Это печатные платы, к которым подключаются:
Дальше вся система одним кабелем подключается к Raspberry Pi, после чего система определяет контроллеры автоматически.
Даже при компактных систем есть особенности:
Нагрев для Raspberry Pi не опасен при аркадной нагрузке, но лучше заранее предусмотреть вентиляционные отверстия или малошумный вентилятор.
После того как вся электроника была выбрана и закуплена, стало возможно переходить к следующему шагу — сборке пробной системы и конфигурации ПО.
Прежде чем встраивать электронику в корпус, я принял решение собрать все в предельно простом виде и убедиться, что система работает корректно по плану. Данный этап дает возможность поймать основные ошибки без опасности испортить корпус либо переделывать заново готовый корпус.
Здесь не важен внешний вид. Критична исключительно работа системы.
Я выложил на столе:
Кнопки и джойстики были соединены без корпуса — исключительно ради проверки логики управления и удобства.
Для софта я выбрал готовый образ с эмуляторами игр. Этот способ существенно экономит время: не требуется отдельно устанавливать каждый эмулятор и настраивать их по отдельности.
Последовательность действий сводился к следующему:
После старта система автоматически предлагает привязать кнопки — достаточно нажать их в нужной последовательности.
Это — самый критичных моментов. Даже когда все подключено правильно, в реальности часто всплывают 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.
Сама система поставляется без контента, поэтому ROM-файлы добавляются отдельно. Заранее собрал ограниченный набор:
Критично здесь не пытаться загрузить «весь каталог». Ограниченный список игр позволяет сконцентрироваться на проверке эргономики, а не на переборе из сотен вариантов.
Без них, конечно, не обошлось. Во время тестирования выяснилось:
Все эти проблемы было легко устранить именно сейчас, пока ничто не встроено в корпус.
Спустя нескольких вечера тестов вся система стала устойчивой и предсказуемой. Управление работало так, как ожидалось, проекты стартовали оперативно, ничего не подвисало и не требовало дополнительных настроек.
Это показывало, что теперь пора переходить к наиболее сложному этапу — планированию и изготовлению корпуса.
Корпус автомата — это самая трудоемкая и самая «материальная» часть всей конструкции. Именно он определяет визуальный облик устройства, а также его массу, жесткость и удобство эксплуатации. Промахи на этой стадии обходятся максимально дорого, поэтому к материалам я подошел особенно внимательно.
Прежде чем выбирать материал, я зафиксировал основные условия к конструкции:
Корпус должен оставаться утилитарным, а не витринным объектом.
Первым и логичным вариантом стала фанерная плита. Это классический выбор для аркадных автоматов, и у него есть ряд очевидных преимуществ:
Я выбирал лист фанеры с толщиной от 10 до 15 мм. В итоге я остановился на компромиссном решении — такая толщина обеспечивает необходимую прочность, и не делает корпус в неподъемный объект.
Идея сделать корпус из массива дерева выглядит заманчиво, однако в реальности у нее много недостатков:
Для начального проекта такой вариант слишком сложен и дорого.
Я также обдумывал вариант использовать частично 3D-печать. Такой подход подходит в случае:
Полностью делать на печати корпус не имеет смысла: долго, затратно и не всегда достаточно жестко.
Геометрия непосредственно зависела от формата устройства. В данном случае использовался компактный формат, поэтому:
Я старался избегать сложных изогнутых форм — чем проще геометрия, тем проще изготовление и сборка.
После того как геометрия и материал были определены, я составил базовые планы. Они не были окончательными, и при этом несколько раз корректировались по ходу дела, но позволяли понять:
С такими схемами стало возможным переходить к изготовлению корпусных деталей и его сборке.
Когда материалы был выбран и чертежи готовы, стартовала наиболее физически ощутимая часть проекта — сборка конструкции. Именно здесь из отдельных элементов устройство начинает превращаться в реальный объект, а не идею на бумаге.
Все детали корпуса я предварительно нарезал по заданным размерам. Это можно разными способами:
Я остановился на способе с ЧПУ — в этом случае детали получаются более точными, а отверстия под кнопки и экран сразу соответствуют чертежам. Однако такой способ не обязательное условие, особенно когда автомат собирается в единственном экземпляре.
Перед тем как что-то фиксировать и закреплять окончательно, я сделал «сухую» сборку деталей — без клея и без финального крепежа.
Это позволило:
На этой стадии обычно проявляются мелкие ошибки в размерах, и их проще исправить сейчас, чем после финальной сборки.
После пробной подгонки корпус разбирался и собирался уже окончательно.
Для крепления деталей я применял:
Важно не переборщить с фиксацией и оставить возможность при необходимости разобрать корпус конструкцию позже.
Отдельного внимания заслуживает управляющая панель. В ней:
Я не раз примерял панель до финальной фиксацией, чтобы, что пользоваться действительно удобно.
Экран крепится внутри корпуса так, чтобы:
В большинстве случаев хватает простых деревянных планок или уголков.
Я заранее предусмотрел возможность доступа внутрь автомата. Для этого задняя панель:
Такое решение сильно упрощает обслуживание системы, замену кнопок управления и работу с начинкой.
Когда корпус автомата был собран, стало возможно переходить к монтажу всей электроники и внутренней разводке проводов.
К этому моменту автомат уже смотрелся как законченное изделие, однако без правильной программной настройки он был просто коробкой с кнопками управления. Основная цель была простой и понятной: включить питание и сразу же оказаться в список игр, без лишних экранов и шагов.
С самого начала исходил из того, что автоматом будут пользоваться не только я. Соответственно:
По сути устройство должен вести себя как бытовой прибор: включил питание — и оно работает.
После финального монтажа электроники внутри я заново выполнил настройку управления в системе. Это важно, потому что после окончательной разводки часто всплывают небольшие нюансы.
Я проверил:
Если этого не сделать некоторые игры будут управляться «зеркально» или некомфортно.
Чем меньше всего пунктов меню видит пользователь, тем удобнее. Я убрал все лишнее:
В результате получился компактный список проверенных игр, в которые реально хочется играть вдвоем.
Я настроил систему таким образом, чтобы:
Такой подход особенно актуально, когда автомат используют гостями либо установлен в общем пространстве.
Прежде чем считать проект готовым, я несколько вечеров подряд просто играл на устройстве:
Именно так проявляются мелочи, которые сложно предусмотреть заранее: в одном месте некомфортно дотягиваться до кнопки, в другом хочется другой очередность игр, а где-то — быстрее возврат в меню.
К этому моменту автомат получился тем, чем я его планировал в самом начале. Это уже девайс, которое не нуждается в объяснениях и функционирует стабильно.
Если подытожить весь процесс, то как сделать игровой автомат — это не столько про электронику или материалы, сколько про продуманную последовательность шагов: от идеи до финальных тестов в реальных условиях.
Далее я расскажу о практическом использовании, о ошибках и выводах, которые возникли после использования автомата в жизни, а не в теории.
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.
Звуковые эффекты подчёркивают выигрышные комбинации.
Яркие огни усиливают эмоциональное восприятие процесса.
Многие автоматы предлагают бесплатные вращения.
Бонусные раунды могут активироваться случайным образом.
Игровой процесс может меняться во время сессии.
Иногда открываются новые уровни по мере игры.
Первые автоматы появились в конце XIX века.
Со временем их заменили цифровые версии.
Качество графики отличается в зависимости от типа автомата.
Иногда используются трёхмерные анимации.
