Меню

Что нужно знать про Как сделать игровой автомат - обзор

Определение задачи: каким должен быть игровой автомат

Практически любой проект проще и экономичнее реализовывать, при условии что изначально сразу ответить на ключевой вопрос: в чем его смысл. В случае игровых автоматов это принципиально — без ясной цели просто уйти в бесконечно идущие доработки, пересборки и апгрейды, которые не имеют конца.

В результате до того как покупать запчасти, подбирать корпусные материалы и устанавливать эмуляторы, я выделил для себя стартовые требования к будущему автомату.

Место и формат планируется использовать автомат

Начал я с чего я начал — сценарий использования. Не теоретический «концепт мечты», а как можно более приземленный вариант:

  • автомат планируется использовать дома;
  • он не обязан отнимать половину комнаты;
  • его должно быть легко активировать и сразу играть;
  • никаких клавиатуры, мыши и долгих конфигураций.

Была цель получить устройство в формате «пришли друзья — нажали кнопку — начали играть». Без объяснений, мануалов и вводного обучения.

Тип корпуса и габариты

Стандартные аркадные автоматы смотрятся эффектно, в то же время для комнаты это не всегда подходящий вариант. Из-за этого я отказался от мысли стандартного корпуса и выбрал для себя уменьшенный формат.

Базовые требования по физическим размерам выглядели так:

  • умещается на поверхности;
  • можно переместить одним человеком;
  • не смотрится слишком массивно в жилом пространстве.

Такое решение автоматически установило пределы на размер экрана, по корпусу и вес конструкции.

Выбор игр и сценарии игры

Еще один этап — набор игр. Сразу было решено, что проект собирается совсем не «для хранения игр», а в первую очередь для практической игры.

Поэтому определились практичные требования:

  • возможность игры на двоих — критично;
  • игры должны открываться без задержек;
  • механика обязаны быть понятны без подготовки;
  • контроллеры — только кнопки управления и джойстики.

Идеально под эти критерии соответствуют игры-файтинги, beat ’em up, гонки и традиционные шутеры.

Условия к контролю

Комфорт от игры на 50 % определяются от управления. Можно собрать топовый железо и красивый экран, в то же время когда кнопки «мягкие», а рычаг имеет люфт — нормальной игры не возникнет.

Если рассматривать как сделать игровой автомат, то базовый набор параметров выглядит следующим образом:

  • два равных набора управления;
  • джойстик и кнопки для каждого участника;
  • отдельные кнопки Start;
  • без лишних элементов на панели.

По числу кнопок я оценивал два варианта: 4 или 6 кнопок на игрока. В конце концов решил ориентироваться шесть кнопок — это универсальнее и дает возможность играть без ограничений в игры-файтинги.

Практическая эргономика

На данной стадии я не определил конкретных размеров устройства, но уже понимал, какие детали важно учитывать:

  • дистанция между людьми, чтобы не задевать руками;
  • высота контроллерной панели;
  • угол наклона дисплея;
  • доступность элементов управления без дискомфорта рук.

Такие параметры почти невозможно определить «на глаз», в результате я заранее предусмотрел стадию прототипирования, о котором расскажу дальше.

Надежность и обслуживание

Даже в случае если игровой автомат используется дома и используется осторожно, он все равно со временем обязан быть удобным в обслуживании. Я изначально предусмотрел несколько важных пунктов:

  • удобный доступ к корпусу;
  • аккуратная и логичная кабели;
  • возможность заменить кнопки управления, джойстики или электронику без демонтажа всего корпуса;
  • как можно меньше «временных» решений.

Когда все пункты были определены, стало ясно, куда именно двигаться дальше. Дальнейшим шагом стало проектирование и создание начального прототипа.

Проектирование и первый макет

После того как основные условия стали понятны, стало очевидно, что сразу изготавливать «финальный» корпус — ошибочное решение. Без предварительной проверки очень легко ошибиться в размерах, углами и расположением элементов. Из-за этого дальнейшим этапом оказалось прототипирование.

Зачем нужен прототип

В голове и на схеме все всегда кажется безупречно. На практике быстро становится понятно, что на самом деле:

  • кнопки расположены слишком близко между собой;
  • экран расположен под неудобным наклоном;
  • двум участникам тесно;
  • кисти устают раньше, чем ожидалось.

Пробный вариант важен не ради внешнего вида, а для практической проверки. Главная задача прототипа — ответить на простой вопрос: комфортно ли играть на практике.

Картон и изолента

Самый простой и бюджетный способ проверить компоновку — взять картон и простые материалы. Я вырезал:

  • панель управления в разных размерах;
  • кнопки управления размером 1:1;
  • макет экрана (по размеру диагонали монитора).

Вся эта конструкция раскладывалось на столе в разных вариантах. Я пробовал менять расстояние между участниками, угол экрана, ширину панели и оценивал, как это чувствуется на практике.

Еще на стадии макета стало понятно, что некоторые идеи изначальные идеи просто не работают.

Тестовый контроллер

После макета из бумаги я принял решение создать черновой контроллер управления. Без корпуса, без дизайна — исключительно чтобы понять ощущения от управления.

Для такой проверки нужно было:

  • кнопки аркадного типа;
  • пара джойстиков;
  • простая коробка из пластика;
  • USB-энкодер.

Я закрепил элементы управления в эту коробку, подключил их к энкодеру и включил несколько игр на большом экране. Это дало намного больше понимания, чем любые теоретические расчеты.

Основные выводы

После несколько вечеров тестов стали понятны моменты, о которых раньше раньше не задумываешься:

  • лучше сразу делать управляющую панель шире, чем кажется нужным;
  • кнопки Start не стоит располагаться рядом с основными кнопками;
  • рычаги управления лучше сделать разнесены дальше между собой;
  • лучше не экономить деньги на кнопках управления.

Этот шаг сохранил для меня много времени и средств в будущем. Исправлять картон — недорого. Исправлять корпус из фанеры — сложно и затратно.

Следующий шаг к цифровому проектированию

После того как основная компоновка прояснилась, я перенес все ее в 3D. Это дало возможность:

  • прикинуть реальные габариты устройства;
  • понять, как именно будет смотреться сбоку;
  • оценить пропорции и визуал;
  • сформировать базу для чертежей.

На этой стадии оформление еще не раз корректировался, однако ключевое стало понятно: автомат будет удобным, небольшим и ориентированным на игру вдвоем.

После этого можно было переходить к выбору начинки и основного блока автомата.

Выбор начинки и основного модуля автомата

Когда стало понятно, как устройство должно выглядеть и ощущаться физически, настал момент решить, что именно будет внутри. От выбора «платформы напрямую зависит уровень сложности, стабильность работы и объем времени, которое придется потратить на настройку.

Возможные варианты, которые я рассматривал

В начале я оценивал несколько распространенных решений:

  • обычный настольный ПК;
  • б/у ноутбук без экрана без экрана;
  • компактный ПК;
  • SBC.

ПК и ноутбук исключились почти сразу: эти варианты занимают большой объем, требуют больше энергии и заметно усложняют сборку. Я хотел небольшое, простое в сборке стабильное вариант.

Почему я выбрал Raspberry Pi

В итоге выбор пал на Raspberry Pi. Не потому, что он «безальтернативное решение», а за счет того, что он точно подходил под поставленные задачи:

  • компактный размер;
  • минимальное энергопотребление;
  • большое сообщество;
  • доступные сборки с эмуляторами;
  • удобная настройка управления.

Для аркадных и консольных игр старых поколений производительности Raspberry Pi более чем достаточно.

Дисплей

С выбором экрана все было не так очевидно. Было желание поймать баланс между размером, ценой и комфортом.

Базовые требования сформировались такие:

  • диагональ 19–22 дюймов;
  • стандартная LCD-панель без излишеств;
  • HDMI-вход;
  • достаточные углы видимости.

Я не стремился за максимальным разрешением — для классических игр оно избыточно.

Кнопки и джойстики автомата

На этом этапе экономить деньги не имеет смысла. Дешевые кнопки управления могут залипать, а некачественные джойстики — иметь люфт уже через пару недель.

Я выбирал элементы управления по следующим параметрам:

  • четкий нажим кнопок;
  • качественные микросвитчи;
  • традиционная форма джойстика;
  • возможность легкой замены.

Лучше взять чуть дороже, чтобы потом не вскрывать корпус из-за каждой мелочи.

Подключение управления

Чтобы Raspberry Pi видел органы управления в виде стандартный геймпад или клавиатуру, используются USB-энкодеры.

Это небольшие платы, к которым напрямую подключаются:

  • кнопки;
  • оси джойстика;
  • кнопки Start и выбора.

Дальше все это через один кабель подсоединяется к Raspberry Pi, и система определяет контроллеры без ручной настройки.

Питание системы и вентиляция

Даже у небольших систем возникают особенности:

  • надежный источник питания с запасом по мощности;
  • продуманная распределение питания в корпусе;
  • минимальное, но разумное охлаждение.

Нагрев для Raspberry Pi не является критичным для аркадных игр, но лучше заранее предусмотреть вентиляционные отверстия или тихий вентилятор.

После того как вся электроника были подобраны и закуплена, стало возможно переходить к следующему этапу — сборке пробной системы и конфигурации ПО.

Сборка системы тестовой системы и первый запуск

Перед тем как устанавливать электронику внутрь корпуса, я решил собрать все в максимально упрощенном виде и проверить, что все работает корректно так, как задумано. Этот этап позволяет поймать основные ошибки без риска испортить корпус либо переделывать заново готовый корпус.

Сборка системы «черновая сборка»

На этом этапе не имеет значения дизайн. Критична только работа системы.

Я выложил на поверхности:

  • Raspberry Pi;
  • монитор;
  • USB-энкодеры;
  • кнопки управления и джойстики;
  • блок питания.

Элементы управления временно были подключены вне корпуса — просто ради проверки логики управления и ощущений.

Установка и первый старт

Для программной части я выбрал готовый образ с эмуляторами. Этот способ существенно экономит время: не нужно отдельно устанавливать каждый эмулятор и конфигурировать их по отдельности.

Последовательность действий сводился примерно так:

  • запись системного образа на microSD-карту;
  • установка карты в Raspberry Pi;
  • первое включение;
  • начальная настройка кнопок.

После загрузки система сразу предлагает привязать кнопки — нужно лишь нажать их по порядку.

Проверка управления и тесты

Это — самый самых важных этапов. Даже если все подключено корректно, в реальности часто всплывают неприятные мелочи:

  • перепутанные кнопки;
  • неправильные оси джойстика;
  • ложные срабатывания;
  • неудобное расположение кнопок.

Я тестировал разные жанры и проверял, удобно ли управлять персонажем, не тянется ли рука к кнопкам и не задевают ли игроки друг другу.

Добавление контента игр

Базовая система поставляется без игр, поэтому ROM-файлы добавляются отдельно. Я заранее подготовил ограниченный набор:

  • несколько файтингов;
  • один beat ’em up;
  • аркадные аркадные гонки;
  • классическую игру на двоих.

Важно здесь не стараться добавить «весь каталог». Ограниченный список игр позволяет сконцентрироваться на проверке удобства, а не на переборе из огромного списка.

Начальные проблемы

Без проблем, разумеется, не получилось обойтись. В процессе тестирования прояснилось:

  • часть элементов лучше расположить иначе;
  • один джойстиков выявился слишком мягким;
  • кабели требует более продуманной укладки.

Все эти моменты удалось просто решить в данный момент, пока ничто еще не встроено в конструкцию.

Переход к следующей стадии

Спустя пары вечеров тестирования вся система оказалась устойчивой и предсказуемой. Контроллеры функционировало ровно так, как было задумано, игры стартовали оперативно, ничто не подвисало и не просило доработок.

Это говорило о том, что можно двигаться к наиболее сложному этапу — проектированию и сборке корпуса.

Корпус: материалы и выбор конструкции

Корпус — это самая самая трудоемкая и наиболее «физическая» часть проекта. Именно он задает внешний вид устройства, его вес, прочность и удобство эксплуатации. Промахи на этом этапе обходятся максимально дорого, поэтому к выбору материалов я решил подойти отдельно.

Ключевые требования к корпусной части

Перед тем как выбирать материал, я сформулировал ключевые требования к конструкции:

  • необходимая прочность для интенсивной игры;
  • адекватный вес, чтобы при этом автомат можно было перемещать одним человеком;
  • удобство легко обслуживать начинку;
  • относительная простота изготовления без использования специнструмента;
  • нормальный визуальный вид без вычурного декора.

Корпус должен был быть практичным, а не витринным экспонатом.

Фанера как основной материал

Первым и самым очевидным вариантом стала фанера. Это классический выбор для игровых автоматов, и у него есть ряд очевидных плюсов:

  • доступность;
  • жесткость;
  • относительная легкость;
  • простота обработки;
  • нормальная ремонтопригодность.

Я рассматривал лист фанеры с толщиной 10–15 мм. По итогу я остановился на среднем варианте — она обеспечивает достаточную прочность, и не делает автомат слишком тяжелый объект.

Отказ от массива

Мысль изготовить конструкцию из массива выглядит заманчиво, но на практике у такого решения много минусов:

  • высокая цена;
  • существенный масса;
  • сложность обработки;
  • чувствительность к влажности.

Для начального проекта такой вариант неоправданно сложен и затратно.

Пластик

Также я обдумывал вариант использовать частично 3D-печать. Этот способ хорошо работает для:

  • уголков;
  • крепежных элементов;
  • декора;
  • держателей и направляющих элементов.

Полностью печатать весь корпус нецелесообразно: это долго, дорого и не всегда достаточно прочнo.

Форма автомата

Геометрия напрямую зависит от выбранного формата автомата. В данном случае это был компактный формат, поэтому:

  • корпус с наклонной фронтальной панелью;
  • экран под небольшим углом;
  • вынесенная управляющая панель;
  • задняя панель для доступа внутрь.

Я старался избегать сложных криволинейных форм — чем проще форма, тем легче изготовление и сборка.

Разработка чертежей

После того как форма и материалы были определены, я составил основные схемы. Эти чертежи не являлись окончательными, и неоднократно менялись по ходу дела, однако помогали увидеть:

  • какие именно элементы потребуются;
  • какого размера;
  • где предусмотрены проемы для кнопок и экран;
  • как все это стыкуется в единое целое.

С этими чертежами стало возможным перейти к производству корпусных деталей и сборке конструкции.

Сборка

Когда материалы был выбран и чертежи готовы, началась самая физически ощутимая часть проекта — сборка конструкции. Именно здесь из набора деталей устройство начинает превращаться в физический объект, а не идею на бумаге.

Подготовка

Все детали корпуса я предварительно нарезал по размерам. Сделать это можно разными способами:

  • вручную ручным инструментом;
  • в мастерской;
  • на станке с ЧПУ.

Я выбрал способе с ЧПУ — в этом случае элементы выходят более точными, и отверстия под кнопки и дисплей сразу совпадают чертежам. Но это не обязательное условие, особенно если автомат делается в одном экземпляре.

Сухая

Прежде чем что-то склеивать и закручивать намертво, я сделал «пробную» сборку деталей — без клея и без финального крепежа.

Это позволило:

  • убедиться, что все элементы стыкуются друг к другу;
  • проверить, что экран встает на свое место;
  • увидеть, где будут проходить кабели;
  • посмотреть общий внешний вид.

На этой стадии часто проявляются мелкие ошибки по размерам, и их легче поправить на этом этапе, чем потом после окончательной сборки.

Финальная сборка

По завершении сухой сборки конструкция был разобран и собирался уже окончательно.

Для соединения деталей я использовал:

  • саморезы по дереву;
  • клеевой состав для повышения прочности;
  • металлические уголки там, где нагрузка выше.

Важно не переусердствовать с крепежом и сохранить возможность при необходимости разобрать корпус корпус в будущем.

Панель

Отдельного внимания заслуживает панель управления. На ней:

  • сверлятся отверстия для кнопок;
  • устанавливаются рычаги;
  • проверяется расстояние между кнопками;
  • продумывается доступ к кабелям.

Я несколько раз проверял панель перед финальной фиксацией, чтобы убедиться, что пользоваться реально комфортно.

Крепление экрана

Дисплей фиксируется внутри конструкции так, чтобы:

  • экран не болтался при игре;
  • его можно было демонтировать при обслуживании;
  • кабели не перегибались.

Чаще всего достаточно обычных планок либо уголков.

Доступ

Заранее заложил возможность доступа к внутренней части корпуса. С этой целью задняя панель:

  • фиксируется на винтах;
  • или держится магнитами;
  • либо открывается на петлях.

Такое решение заметно упрощает обслуживание системы, смену кнопок управления и любые работы с начинкой.

После того как корпус автомата был собран, стало возможно перейти к установке всей электроники и внутренней разводке проводов.

Программная настройка и доведение до «включил и играешь»

На этом этапе автомат уже смотрелся как законченное устройство, но без правильной программной настройки он был просто коробкой с кнопками. Основная цель была простой и понятной: подать питание и сразу оказаться в список игр, без лишних меню и действий.

Базовая системы

С самого начала исходил из того, что устройством будут пользоваться не только я. Значит:

  • меню обязан быть максимально простым;
  • все управление — исключительно кнопками;
  • не должно быть необходимости подключать клавиатуру после настройки.

Фактически устройство должен вести себя как обычное устройство: включил — и оно работает.

Настройка

После окончательного монтажа всей электроники я повторно выполнил конфигурацию управления в ПО. Это необходимо, потому что после разводки часто появляются небольшие нюансы.

Я отдельно проверил:

  • соответствие кнопок действиям в интерфейсе;
  • правильную работу Start у каждого игрока;
  • выход из игры без зависаний;
  • единую логику управления во всех эмуляторах.

Если этого не сделать часть игр может управляться «неправильно» или просто неудобно.

Минимизация меню и параметров

Чем меньше элементов меню видит пользователь гость, тем удобнее. Я убрал все лишнее:

  • скрытые системные разделы;
  • неиспользуемые платформы;
  • проекты, в которые редко играют.

В итоге остался небольшой список проверенных игр, в которые действительно хочется играть вдвоем.

Автозапуск и поведение системы при включении

Я сделал настройку систему таким образом, чтобы:

  • устройство запускался сразу в игровой интерфейс;
  • не запрашивал подтверждающих действий;
  • не выводил системные сообщения.

Это особенно важно, когда устройство используют разные люди или установлен в общем пространстве.

Финальные

Перед тем как считать окончательно весь проект завершенным, я пару вечеров просто играл на автомате:

  • в одиночку;
  • вдвоем;
  • короткими сессиями;
  • длинными заходами.

Именно в таком режиме всплывают мелочи, которые сложно учесть заранее: в одном месте неудобно дотягиваться до кнопки, где-то нужно другой порядок игр, а где-то — более быстрый выход к списку игр.

Что в итоге

На этом этапе автомат стал ровно тем, чем я и задумывал в самом начале. Это уже девайс, который не нуждается в объяснениях и функционирует предсказуемо.

Если подытожить весь процесс, то как сделать игровой автомат — это не столько про электронику или материалы, сколько про грамотно продуманную цепочку шагов: от постановки задачи до финальных проверок в реальной эксплуатации.

Далее я расскажу о реальной эксплуатации, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования устройства на практике, а не в теоретических условиях.

Разнообразие автоматов

  • Классические автоматы с ограниченным количеством линий.
  • Видео-автоматы с расширенной анимацией.
  • Автоматы с простой или сложной механикой.

Принцип случайности

Каждое вращение запускается генератором случайных чисел.

Игрок не может предсказать результат следующего спина.

Бонусные функции

Многие автоматы предлагают бесплатные вращения.

Бонусные раунды могут активироваться случайным образом.

Популярность автоматов

Автоматы остаются популярными благодаря простоте.

Каждый автомат предлагает уникальное оформление.