Каждый проект легче и дешевле реализовывать, в том случае если изначально четко ответить на вопрос для себя: в чем его смысл. С такими автоматами это крайне важно — без четкой постановки задачи просто уйти в непрерывные изменения, апгрейды и апгрейды, что никогда не заканчиваются.
В результате перед тем как заказывать запчасти, заказывать корпусные материалы и устанавливать игровые системы, я определил лично для себя базовые требования к проекту.
Самое первое что я определил — формат использования. Не абстрактный «концепт мечты», а максимально реалистичный вариант:
Мне хотелось устройство формата «зашли друзья — нажали одну кнопку — начали играть». Без всяких объяснений, инструкций и обучения.
Полноразмерные аркадные шкафы визуально выглядят стильно, при этом для жилого пространства это не слишком практичный вариант. Из-за этого я исключил от варианта классического напольного автомата и выбрал уменьшенный формат.
Основные требования по габаритам корпуса выглядели так:
Такое решение автоматически установило пределы на размер экрана, по корпусу и массу устройства.
Далее был принципиальный момент — набор игр. Сразу было решено, что данный вариант собирается совсем не «для хранения игр», а в первую очередь для практической игры.
В результате возникли конкретные требования:
Наиболее удачно под такой формат вписываются файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и классические аркадные шутеры.
Впечатления от устройства в большой степени определяются от управления. Можно поставить очень мощный железо и качественный дисплей, в то же время когда кнопки управления «нечеткие», а рычаг болтается — комфорта не возникнет.
Если оценивать как сделать игровой автомат, то необходимый набор условий можно описать следующим образом:
По числу кнопок я рассматривал два варианта: 4 либо 6 кнопок на игрока. В итоге я выбрал на 6 — это гибче и подходит удобно играть в игры-файтинги.
На данной стадии я пока не понимал конкретных размеров устройства, но сразу понимал, какие моменты стоит учитывать:
Все эти моменты сложно просчитать «теоретически», поэтому я сразу добавил стадию прототипирования, о нем пойдет речь дальше.
Даже в случае если автомат стоит дома и используется аккуратно, он все равно обязан быть удобен для обслуживания. Я изначально предусмотрел набор ключевых требований:
После того как все эти требования были зафиксированы, стало ясно, куда именно стоит двигаться. Следующей стадией стало проектирование и сборка первого прототипа.
После того как основные условия были определены, стало понятно, что собирать «чистовой» вариант — ошибочное решение. Без практики очень легко ошибиться в размерах, наклонами и размещением элементов. Из-за этого логичным шагом стало прототипирование.
На бумаге и в голове все обычно выглядит отлично. Фактически быстро становится понятно, что:
Прототип необходим не ради внешнего вида, а именно для проверки эргономики. Главная задача прототипа — ответить на простой вопрос: комфортно ли играть на практике.
Наиболее дешевый и бюджетный способ оценить компоновку — взять картон и картон. Я сделал:
Вся эта конструкция располагалось на поверхности в разных конфигурациях. Я пробовал менять дистанцию между игроками, наклон экрана, ширину панели и смотрел, как это ощущается на практике.
Еще на стадии макета стало понятно, что некоторые идеи изначальные идеи оказываются неудобными.
После этапа с бумагой я решил для себя подготовить черновой тестовый контроллер. Без корпуса, без внешнего вида — исключительно чтобы понять ощущения от кнопок и джойстиков.
Для такой проверки потребовалось:
Я смонтировал кнопки и джойстики в корпус, подключил их к контроллеру и протестировал разные игры на телевизоре. Это принес больше ясности, чем любые схемы.
После пару вечеров тестов стали понятны моменты, о которых обычно не думаешь:
Данный этап сэкономил для меня массу времени и средств в будущем. Переделывать картон — дешево. Исправлять корпус — сложно и затратно.
После того как базовая компоновка прояснилась, я перенес ее в 3D. Это помогло:
На этом этапе внешний вид еще не раз менялся, однако главное стало понятно: устройство будет удобным, небольшим и ориентированным на игру вдвоем.
Дальше можно было перейти к подбору электроники и «мозга» устройства.
После того как стало понятно, каким образом автомат должен выглядеть и чувствоваться в реальности, пришло время решить, с тем будет использоваться внутри. От подбора «основного блока напрямую зависит уровень сложности, надежность и количество времени, которое придется потратить на конфигурацию.
Изначально я оценивал пару распространенных решений:
ПК и ноутбук отпали сразу же: эти варианты занимают слишком большой объем, требуют больше питания и заметно усложняют конструкцию. Я хотел компактное, простое в сборке стабильное вариант.
По итогу я выбрал на Raspberry Pi. Не потому что это «безальтернативное решение», а за счет того, что он точно подходил под мои задачи:
Для ретро-аркадных и консольных игр прошлых лет производительности Raspberry Pi вполне хватает.
С выбором экрана все вышло не таким простым. Было желание подобрать баланс между диагональю, ценой и комфортом.
Ключевые условия были такие:
Я не гнался за максимальным разрешением экрана — для классических игр оно не требуется.
На этом этапе пытаться сэкономить не имеет смысла. Недорогие кнопки могут работать некорректно, а плохие рычаги — люфтить уже спустя несколько недель.
Я отбирал элементы управления по таким критериям:
Лучше взять чуть дороже, но потом не вскрывать автомат из-за каждой мелочи.
Для того чтобы Raspberry Pi видел органы управления в виде стандартный геймпад или клавиатуру, применяются USB-энкодеры.
Это платы, к которым подключаются:
Дальше все это одним кабелем подсоединяется к Raspberry Pi, после чего система распознает управление без ручной настройки.
Даже у небольших систем возникают нюансы:
Нагрев для Raspberry Pi не опасен при аркадной нагрузке, однако правильнее заранее предусмотреть вентиляционные отверстия либо малошумный вентилятор.
После того как все компоненты были подобраны и куплены, стало возможно переходить к следующему этапу — к сборке пробной системы и настройке ПО.
Прежде чем устанавливать компоненты внутрь корпуса, я принял решение собрать все в предельно упрощенном виде и убедиться, что все работает корректно по плану. Данный этап позволяет поймать большую часть ошибок без опасности повредить корпус либо переделывать готовый корпус.
На этом этапе не имеет значения внешний вид. Критична исключительно работа системы.
Я подготовил на столе:
Кнопки и джойстики были соединены без корпуса — исключительно для проверки логики работы и удобства.
Для программной части я использовал готовый образ с эмуляторами. Такой подход сильно экономит время настройки: не нужно отдельно устанавливать каждый эмулятор и конфигурировать их по отдельности.
Последовательность действий выглядел к следующему:
После загрузки система сразу предлагает привязать кнопки — нужно лишь нажать их в нужной последовательности.
Этот этап — один из критичных этапов. Даже когда все собрано корректно, на практике часто всплывают неприятные мелочи:
Я запускал разные жанры и оценивал, насколько удобно играть, не приходится ли тянуть руку к кнопкам и не задевают ли игроки локтями.
Сама система поставляется без игр, и потому ROM-файлы загружаются отдельно. Я заранее собрал небольшой набор:
Критично здесь не стараться загрузить «все и сразу». Ограниченный список игр позволяет сосредоточиться на тестировании эргономики, а не на выборе из огромного списка.
Без проблем, разумеется, не получилось обойтись. В процессе тестирования прояснилось:
Все эти проблемы удалось просто исправить на этом этапе, поскольку ничто еще не встроено в конструкцию.
Спустя пары вечера тестирования система оказалась стабильной и предсказуемой. Контроллеры работало ровно так, как ожидалось, игры стартовали быстро, ничто не зависало и не требовало дополнительных настроек.
Это показывало, что теперь пора двигаться к наиболее трудоемкому этапу — планированию и изготовлению корпусной части.
Корпус автомата — это самая самая трудоемкая и наиболее «физическая» часть проекта. Именно он определяет визуальный облик автомата, его вес, прочность и удобство использования. Промахи на этом этапе стоят дороже всего, из-за этого к материалам я подошел особенно внимательно.
Прежде чем подбирать материалы, я определил базовые условия к конструкции:
Конструкция должен оставаться утилитарным, и не витринным экспонатом.
Самым первым и логичным выбором оказалась фанера. Это классический классический материал для игровых корпусов, и у фанеры есть ряд очевидных преимуществ:
Я выбирал фанеру с толщиной 10–15 мм. По итогу я остановился на компромиссном решении — такая толщина обеспечивает необходимую прочность, но не превращает автомат слишком тяжелый объект.
Идея изготовить конструкцию из массива дерева выглядит привлекательно, но в реальности у нее много минусов:
Для начального проекта такой вариант неоправданно сложно и затратно.
Также я обдумывал вариант использовать частично 3D-печать. Такой подход подходит в случае:
Целиком печатать корпус нецелесообразно: это долго, дорого и часто не достаточно прочнo.
Форма непосредственно зависит от формата устройства. В моем случае это был компактный формат, поэтому:
Я старался избегать замысловатых криволинейных форм — чем проще форма, тем легче производство и монтаж.
Когда форма и материалы были определены, я подготовил первичные схемы. Эти чертежи не являлись окончательными, и пару раз дорабатывались по ходу дела, но давали понимание:
С такими схемами уже можно было переходить к производству корпусных деталей и сборке конструкции.
Когда материал был выбран и схемы готовы, стартовала самая физически ощутимая часть проекта — сборка корпуса. Именно здесь из набора деталей устройство превращается в реальный объект, а не абстрактную идею.
Все элементы корпуса я заранее распилил по размерам. Это можно разными способами:
Я остановился на варианте с ЧПУ-фрезером — так детали получаются точнее, а отверстия для кнопок и экран сразу соответствуют с проектом. Однако это не обязательное условие, особенно когда автомат делается в единственном экземпляре.
Прежде чем что-то фиксировать или закручивать намертво, я сделал «сухую» сборку деталей — без клея и финишных креплений.
Такой подход позволил:
На этой стадии обычно всплывают небольшие ошибки по размерам, и их легче поправить сейчас, чем после завершения финальной сборки.
После пробной подгонки корпус был разобран и собран уже окончательно.
Для соединения деталей я применял:
При этом важно не переусердствовать с фиксацией и оставить возможность разобрать корпус корпус позже.
Особого внимания заслуживает управляющая панель. В ней:
Я не раз примерял панель управления перед финальной фиксацией, чтобы убедиться, что пользоваться реально комфортно.
Экран фиксируется внутри корпуса таким образом, чтобы:
В большинстве случаев хватает обычных деревянных планок либо уголков.
Заранее предусмотрел доступ к внутренней части корпуса. Для этого задняя стенка:
Такое решение сильно упрощает обслуживание, смену кнопок и любые работы с начинкой.
Когда корпус автомата был собран, можно было перейти к установке всей электроники и внутренней разводке проводов.
К этому моменту автомат уже смотрелся как готовое изделие, но без правильной программной настройки он был просто коробкой с кнопками управления. Основная цель была простой и понятной: подать питание и сразу же оказаться в меню игр, без лишних меню и шагов.
С самого начала предполагал что автоматом будут пользоваться не только я. Значит:
Фактически устройство должен вести себя как бытовой прибор: включил — работает.
После завершения окончательного монтажа всей электроники внутри я заново прошел конфигурацию управления в ПО. Это важно, потому что после окончательной укладки проводов часто появляются небольшие нюансы.
Я проверил:
Без этого часть игр может управляться «зеркально» либо просто неудобно.
Чем меньше всего пунктов меню видит гость, тем удобнее. Я исключил все лишнее:
В итоге остался компактный набор проверенных игр, в которые действительно хочется играть вдвоем.
Я сделал настройку ПО таким образом, чтобы:
Такой подход особенно актуально, если автомат используют разные люди либо стоит в общем пространстве.
Перед тем как считать весь проект готовым, я несколько вечеров просто играл на автомате:
Именно так всплывают мелочи, которые невозможно предусмотреть заранее: где-то некомфортно дотягиваться к кнопке, где-то хочется другой очередность игр, а где-то — быстрее возврат к списку игр.
На этом этапе устройство получился ровно тем, чем я его планировал изначально. Это уже 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 про электронику или материалы, сколько продуманную цепочку шагов: от постановки задачи до финальных тестов в реальной эксплуатации.
Далее я расскажу о практическом использовании, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования автомата на практике, а не в теоретических условиях.
