Примеры

Автор: Михаил Фёдоров
Редактор: Андрей Морозов
Проверка фактов: Иван Иванов

Что нужно знать про Как Сделать Игровой Автомат - обзор

Определение задачи: каким планируется аркадный автомат

Любой подобный проект проще и экономичнее выполнять, если с самого начала сразу ответить себе на вопрос: в чем его смысл. С игровыми автоматами это особенно важно — без понятной задачи очень легко уйти в бесконечно идущие правки, дополнения и улучшения, что не имеют конца.

В результате перед тем, как заказывать детали, покупать заготовки и скачивать эмуляторы игр, я выделил лично для себя базовые требования к будущему устройству.

Сценарий и условия будет применяться автомат

Отправной точкой с чего я начал — сценарий использования. Не теоретический «идеальный автомат», а как можно более практичный вариант:

  • автомат планируется использовать в квартире;
  • он не обязан забирать большую площадь;
  • его должно быть несложно активировать и без задержек начать играть;
  • никаких лишних клавиатуры, мышек и затянутых процедур.

Мне нужен был автомат в формате «собрались люди — нажали одну кнопку — сразу играем». Без пояснений, мануалов и вводного обучения.

Габаритный формат и размеры

Полноразмерные аркадные корпуса визуально выглядят круто, при этом для жилого пространства это далеко не самый подходящий вариант. Из-за этого я отбросил от мысли стандартного аркадного шкафа и выбрал компактный вариант.

Главные условия по физическим размерам были такие:

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

Такой формат автоматически установило пределы на размер экрана, по глубине корпуса и массу устройства.

Выбор игр и сценарии

Важный следующий ключевой пункт — игры. Я сразу для себя решил, что данный автомат делается не «для хранения игр», а именно для практической игры.

В результате появились понятные требования:

  • возможность игры вдвоем — критично;
  • игры обязаны запускаться оперативно;
  • механика должны оставаться просты без объяснений;
  • контроллеры — исключительно кнопки и джойстик.

Оптимально под эти критерии вписываются игры-файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и старые добрые аркадные стрелялки.

Ожидания к контроллерам

Ощущения от автомата примерно наполовину складываются от кнопок и джойстиков. Можно использовать производительный железо и качественный экран, однако если кнопки управления «ватные», а рычаг имеет люфт — нормальной игры не возникнет.

Если рассматривать как сделать игровой автомат, то необходимый набор параметров сводится так:

  • два равных набора управления;
  • джойстик и кнопки на каждого игрока;
  • отдельные кнопки Start;
  • никаких лишних кнопок на панели.

Если говорить о кнопках я рассматривал пару вариантов: 4 либо 6 на игрока. В конце концов я выбрал на 6 — это практичнее и позволяет удобно играть в файтинги.

Эргономика

В этот момент я не определил конкретных размеров автомата, но уже понимал, на что нужно обратить внимание:

  • расстояние между участниками, чтобы не биться локтями;
  • высота панели управления;
  • наклон монитора;
  • доступность кнопок управления без напряжения кистей.

Подобные детали трудно рассчитать «теоретически», в результате я сразу добавил стадию прототипирования, про который я расскажу далее.

Эксплуатационная надежность и сервис

Даже если автомат используется дома и применяется бережно, он в любом случае должен быть простым с точки зрения обслуживания. Я сразу заложил несколько важных пунктов:

  • удобный доступ внутрь к внутренностям;
  • аккуратная и понятная кабели;
  • возможность поменять кнопки управления, джойстик или плату без полного разбора;
  • как можно меньше «одноразовых» элементов.

После того как все пункты были определены, прояснилось, в какую сторону стоит двигаться. Дальнейшим шагом стало проектирование и сборка начального прототипа.

Проектирование и создание прототипа

Когда общие требования стали понятны, было ясно, что изготавливать «чистовой» автомат — неудачная идея. Без предварительной проверки очень легко ошибиться в размерах, наклонами и расположением элементов. Из-за этого дальнейшим этапом стало создание прототипа.

Почему прототип обязателен

В голове и в голове все обычно выглядит отлично. На практике часто оказывается, что:

  • кнопки расположены очень близко между собой;
  • экран находится под неудобным наклоном;
  • двум игрокам не хватает места;
  • руки устают слишком быстро быстрее, чем хотелось бы.

Пробный вариант необходим не ради внешнего вида, а для проверки эргономики. Главная задача прототипа — ответить на вопрос: удобно ли реально играть.

Картон картон и изолента

Самый простой и дешевый вариант оценить компоновку — использовать картон и картон. Я подготовил:

  • панель управления разных размеров;
  • кнопки в масштабе 1:1;
  • примерный экран (по диагонали монитора).

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

Уже тогда стало понятно, что некоторые идеи изначальные идеи оказываются неудобными.

Тестовый контроллер

После макета из бумаги я решил для себя создать простой тестовый контроллер. Без внешнего корпуса, без оформления — просто чтобы понять впечатления от кнопок и джойстиков.

Для этого потребовалось:

  • кнопки аркадного типа;
  • два рычага;
  • дешевая пластиковый корпус;
  • USB-энкодер.

Я закрепил элементы управления в корпус, подключил все элементы к энкодеру и включил несколько игр на телевизоре. Этот этап дал больше ясности, чем любые чертежи.

Первые выводы

После пару вечеров тестов стали понятны моменты, о таких вещах обычно не думаешь:

  • лучше сделать панель управления шире, чем ожидаешь;
  • кнопки Start не стоит располагаться рядом с игровыми;
  • джойстики лучше сделать разнесены шире между собой;
  • лучше не экономить на элементах управления.

Этот шаг сохранил мне кучу времени и средств в будущем. Исправлять бумагу — недорого. Переделывать корпус — больно и дорого.

Следующий шаг к 3D-проектированию

Когда базовая компоновка стала понятна, я перевел эту компоновку в трехмерную модель. Это дало возможность:

  • оценить фактические размеры корпуса;
  • понять, как все будет выглядеть в профиль;
  • проверить соотношения и визуал;
  • создать базу для проектной документации.

На этом этапе внешний вид еще неоднократно дорабатывался, при этом главное уже было ясно: устройство будет комфортным, компактным и рассчитанным на игру вдвоем.

Дальше можно было перейти к выбору начинки и «мозга» устройства.

Выбор электроники и «мозга» автомата

Когда стало понятно, как устройство должно выглядеть и ощущаться в реальности, пришло время решить, что именно будет внутри. От подбора «мозга» напрямую зависит уровень сложности, надежность и количество времени, которое придется потратить на настройку.

Решения, которые я перебирал

В начале я оценивал пару распространенных решений:

  • обычный десктоп;
  • б/у ноутбук без экрана;
  • мини-ПК;
  • одноплатник.

Десктоп и ноутбук исключились почти сразу: эти варианты занимают слишком большой объем, потребляют больше энергии и усложняют конструкцию. Мне хотелось небольшое, простое стабильное вариант.

Почему выбор пал на Raspberry Pi

По итогу выбор пал именно Raspberry Pi. Не из-за того, что он «безальтернативное решение», а потому что он хорошо подходил под мои требования:

  • малый размер;
  • низкое энергопотребление;
  • развитое сообщество;
  • преднастроенные сборки с эмуляторами;
  • простая настройка управления.

Для классических аркадных и старых консольных игр прошлых поколений его мощности более чем хватает.

Экран

С экраном все вышло не таким простым. Было желание поймать баланс между диагональю, ценой и удобством.

Основные требования выглядели так:

  • размер 19–22 дюйма;
  • классическая LCD-панель без экзотики;
  • HDMI-вход;
  • нормальные углы обзора.

Я не гнался за сверхвысоким разрешением экрана — для классических игр оно избыточно.

Органы управления и джойстики

Здесь экономить точно не стоит. Бюджетные кнопки могут залипать, а некачественные джойстики — люфтить буквально через пару недель.

Я подбирал компоненты по таким критериям:

  • четкий ход кнопок;
  • долговечные микропереключатели;
  • привычная форма джойстика;
  • возможность быстрой замены.

Лучше взять чуть дороже, но потом не разбирать автомат по мелким причинам.

Энкодеры и подключение

Чтобы Raspberry Pi видел кнопки и джойстики как стандартный геймпад либо клавиатуру, используются USB-энкодеры.

Это компактные платы, к которым напрямую подключаются:

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

Затем вся система одним кабелем подключается к Raspberry Pi, и система определяет управление без ручной настройки.

Электропитание и теплоотвод

Даже при небольших решений возникают моменты:

  • качественный блок питания с запасом по току;
  • продуманная разводка кабелей питания в корпусе;
  • базовое, и разумное отведение тепла.

Перегрев для Raspberry Pi не опасен для аркадных игр, но разумнее заранее предусмотреть отверстия вентиляции или тихий вентилятор.

Когда все компоненты были подобраны и закуплена, можно было перейти к следующему шагу — к сборке пробной системы и настройке ПО.

Сборка тестовой системы и первый старт

Прежде чем устанавливать компоненты в корпус, я решил собрать все в максимально упрощенном виде и проверить, что все работает корректно по плану. Этот этап дает возможность поймать большую часть ошибок без риска испортить корпус или переделывать заново готовую конструкцию.

Сборка «на коленке»

На этом этапе не имеет значения внешний вид. Важна только работа системы.

Я подготовил на столе:

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

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

Установка и первый старт

Для софта я использовал готовую сборку с эмуляторами игр. Этот способ сильно экономит время настройки: не нужно вручную ставить каждый компонент и настраивать каждый отдельно.

Процесс выглядел примерно так:

  • запись системного образа на карту памяти;
  • вставка карты в Raspberry Pi;
  • первый запуск;
  • начальная настройка кнопок.

После старта система сразу предлагает назначить кнопки — нужно лишь нажать кнопки по порядку.

Проверка управления и тесты

Этот этап — один из самых важных этапов. Даже когда все подключено правильно, в реальности часто всплывают неприятные проблемы:

  • неверно назначенные кнопки;
  • перевернутые направления джойстика;
  • ложные срабатывания;
  • неудобное размещение кнопок.

Я тестировал разные типы игр и проверял, насколько удобно управлять персонажем, не приходится ли тянуть руку к кнопкам и не мешают ли игроки локтями.

Добавление контента игр

Сама система идет без контента, поэтому ROM-файлы загружаются отдельно. Заранее собрал ограниченный набор:

  • несколько игр-файтингов;
  • один beat ’em up;
  • аркадные гонки;
  • классическую аркаду для двоих.

Критично на этом этапе не пытаться добавить «весь каталог». Небольшой набор игр помогает сосредоточиться на проверке эргономики, и не на выборе из сотен вариантов.

Первые проблемы

Без них, разумеется, не получилось обойтись. В процессе тестирования стало ясно:

  • часть элементов удобнее переставить;
  • один из рычагов оказался излишне мягким;
  • проводка просит более опрятной разводки.

Все эти нюансы удалось просто исправить на этом этапе, поскольку ничто еще не встроено в корпус.

Переход к следующей стадии

После пары вечеров тестов вся система стала стабильной и предсказуемой. Контроллеры работало так, как было задумано, игры стартовали быстро, ничто не подвисало и не просило доработок.

Это говорило о том, что теперь пора двигаться к наиболее трудоемкому этапу — планированию и сборке корпуса.

Корпус: материалы изготовления и конструкция

Корпус — это самая самая трудоемкая и наиболее «осязаемая» часть проекта. Именно корпус определяет визуальный облик устройства, его вес, жесткость и удобство эксплуатации. Промахи на этой стадии стоят максимально дорого, из-за этого к материалам я подошел особенно внимательно.

Ключевые требования к корпусной части

Прежде чем подбирать материал, я зафиксировал базовые требования к корпусу:

  • достаточная прочность для активной игры;
  • разумный вес, чтобы при этом автомат было возможно переносить одному;
  • возможность без проблем обслуживать электронику;
  • относительная простота изготовления без специнструмента;
  • нормальный внешний вид без сложного декора.

Конструкция должен оставаться практичным, и не выставочным объектом.

Фанера как основной материал

Самым первым и самым очевидным вариантом стала фанера. Это классический классический материал для игровых автоматов, и у фанеры есть ряд очевидных плюсов:

  • доступность;
  • прочность;
  • относительная масса;
  • удобство работы;
  • нормальная восстанавливаемость.

Я выбирал фанеру толщиной от 10 до 15 мм. По итогу остановился на компромиссном решении — такая толщина обеспечивает необходимую прочность, но не превращает корпус слишком тяжелый объект.

Почему не массив

Идея изготовить корпус из массива выглядит привлекательно, однако в реальности у такого решения много минусов:

  • высокая стоимость;
  • существенный масса;
  • сложность обработки;
  • восприимчивость к влажности.

Для начального проекта это неоправданно сложно и дорого.

Пластик и 3D-печать

Также я обдумывал идею частично использовать 3D-печать. Этот способ подходит для:

  • соединительных уголков;
  • креплений;
  • декора;
  • кронштейнов и направляющих элементов.

Целиком делать на печати весь корпус нецелесообразно: долго, затратно и часто не достаточно жестко.

Форма корпуса автомата

Геометрия непосредственно зависела от выбранного формата устройства. В данном случае использовался компактный вариант, и потому:

  • конструкция с небольшой наклонной фронтальной панелью;
  • дисплей под умеренным углом;
  • вынесенная управляющая панель;
  • задняя крышка для удобного доступа внутрь.

Я сознательно старался избегать замысловатых изогнутых форм — чем проще форма, тем проще изготовление и сборка.

Подготовка схем

После того как геометрия и материалы были выбраны, я подготовил базовые планы. Они не получились окончательными, и неоднократно корректировались по ходу дела, однако давали понимание:

  • какие именно детали потребуются;
  • какого они размеров;
  • где предусмотрены проемы для кнопок и экран;
  • как вся конструкция собирается в единое целое.

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

Сборка корпуса

Когда материалы был выбран и чертежи готовы, стартовала самая осязаемая часть проекта — сборка конструкции. Именно здесь из отдельных элементов автомат превращается в физический объект, а не идею на бумаге.

Подготовка

Все детали конструкции я заранее нарезал по заданным размерам. Сделать это можно разными способами:

  • самостоятельно обычным инструментом;
  • в столярной мастерской;
  • на ЧПУ-фрезере.

Я выбрал способе с ЧПУ-фрезером — так элементы выходят точнее, и отверстия под кнопки и экран сразу совпадают чертежам. Но такой способ не обязателен, особенно если устройство делается в единственном экземпляре.

Сухая сборка

Перед тем как что-либо фиксировать или закреплять окончательно, я выполнил «пробную» сборку деталей — без клея и финишных креплений.

Такой подход позволил:

  • проверить, что именно все детали подходят друг к другу;
  • убедиться, что дисплей становится на свое место;
  • понять, как будут проходить кабели;
  • посмотреть общий внешний вид.

На этом этапе обычно всплывают мелкие ошибки в размерах, и такие ошибки легче поправить сейчас, чем после завершения окончательной сборки.

Финальная

По завершении сухой подгонки корпус разбирался и собирался уже окончательно.

Для крепления деталей я применял:

  • саморезы;
  • клей для повышения жесткости;
  • металлические уголки там, где повышенной нагрузки.

Важно не переусердствовать с крепежом и сохранить возможность при необходимости разобрать конструкцию позже.

Панель

Особого внимания требует панель управления. На ней:

  • высверливаются отверстия под кнопки;
  • устанавливаются рычаги;
  • контролируется дистанция между элементами;
  • продумывается доступность к проводке.

Я несколько раз проверял панель до окончательного крепления, чтобы, что пользоваться действительно удобно.

Крепление экрана

Дисплей фиксируется внутри конструкции таким образом, чтобы:

  • он не болтался при игре;
  • была возможность снять при необходимости;
  • кабели не перегибались.

Чаще всего хватает простых деревянных планок либо уголков.

Доступ внутрь корпуса

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

  • крепится на винтах;
  • либо крепится на магнитах;
  • либо открывается на петлях.

Такое решение заметно упрощает обслуживание, замену кнопок управления и любые работы с электроникой.

Когда корпус оказался собран, стало возможно перейти к монтажу электроники и внутренней разводке.

Программная настройка и доведение системы до «включил и играешь»

На этом этапе устройство уже смотрелся как законченное изделие, но без правильной настройки ПО он оставался просто коробкой с кнопками управления. Основная цель была простой и понятной: включить питание и сразу оказаться в список игр, без лишних меню и шагов.

Базовая логика работы системы

С самого начала предполагал что автоматом будут пользоваться не только я. Значит:

  • меню должен быть максимально простым;
  • управление целиком — только с кнопок;
  • никакой необходимости подключать клавиатуру после настройки.

Фактически устройство должен работать как обычное устройство: включил — работает.

Настройка

После завершения финального монтажа всей электроники внутри я повторно прошел настройку управления в системе. Это важно, потому что после окончательной укладки проводов иногда всплывают небольшие нюансы.

Я проверил:

  • корректность кнопок управления действиям в меню;
  • правильную работу кнопки Start у каждого игрока;
  • корректный выход в меню без подвисаний;
  • единую схему управления во всех эмуляторах.

Если этого не сделать часть игр будут управляться «неправильно» или некомфортно.

Минимизация и параметров

Чем меньше всего элементов меню видит пользователь, тем удобнее. Я исключил все лишнее:

  • скрытые системные пункты;
  • ненужные платформы;
  • проекты, в которые редко играют.

В результате остался компактный набор проверенных проектов, в которые действительно хочется играть вдвоем.

Автозапуск системы и поведение при старте

Я настроил систему таким образом, чтобы:

  • устройство загружался сразу в игровой интерфейс;
  • не требовал подтверждающих действий;
  • не показывал служебные сообщения.

Это особенно важно, если автомат используют разные люди или стоит в общественном месте.

Финальные

Перед тем как считать окончательно весь проект готовым, я пару вечеров подряд просто играл на устройстве:

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

Именно так всплывают мелочи, которые сложно учесть заранее: где-то некомфортно тянуться к кнопке, где-то нужно изменить очередность игр, а где-то — более быстрый возврат в меню.

Итог

К этому моменту устройство стал ровно тем, чем я и планировал в самом начале. Это устройство, которое не требует в объяснениях и функционирует стабильно.

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

Далее я расскажу о практическом использовании, о ошибках и выводах, которые возникли в процессе использования автомата в жизни, а не в теории.

Классические символы автоматов

  • Вишни, семёрки и символы BAR.
  • Тематика символов варьируется от фруктов до приключений.

Бонусные функции

Многие автоматы предлагают бесплатные вращения.

Бонусные раунды могут активироваться случайным образом.

Безопасность игровых автоматов

Автоматы тестируются на соответствие стандартам честной игры.

Программное обеспечение проверяется аудиторами.

Элементы интерфейса

Автомат может содержать кнопку справки.

Интерфейс включает шкалу прогресса.

Информация о выплатах

Таблица выплат показывает значения комбинаций.

Информация доступна через меню.

Визуальный ряд

Контакты: [email protected] +7(495)2932499

Фото