Меню

Все про Как сделать игровой автомат - гайд

Постановка задачи: каким планируется аркадный автомат

Любой подобный проект легче и дешевле выполнять, если на старте прямо ответить себе на вопрос: зачем он вообще нужен. Для игровых автоматов это принципиально — без понятной задачи несложно уйти в бесконечно идущие доработки, дополнения и улучшения, что не приводят к финалу.

Именно поэтому прежде чем заказывать элементы, подбирать материалы и загружать эмуляторы, я сформулировал лично для себя основные требования к проекту.

Где и как должен использоваться устройство

Первое на что я обратил внимание — формат использования. Не абстрактный «идеальный автомат», а как можно более бытовой вариант:

  • автомат будет использоваться в домашней обстановке;
  • он не должен был отнимать много места;
  • его должно быть несложно активировать и сразу перейти к игре;
  • никаких лишних клавиатуры, мышек и длительных процедур.

Мне хотелось автомат формата «пришли друзья — включили — сразу играем». Без всяких рассказов, руководств и подготовки.

Формат и размер

Классические аркадные автоматы смотрятся впечатляюще, однако для комнаты это не всегда удобный вариант. Сразу я сразу отказался от варианта классического корпуса и выбрал для себя более компактный формат.

Базовые требования по размерам оказались следующими:

  • умещается на мебели;
  • можно перенести одним человеком;
  • не кажется неуместно в помещении.

Это по умолчанию наложило ограничения по экрану, по глубине корпуса и вес конструкции.

Игровой контент и формат игры

Еще один ключевой пункт — сами игры. Я сразу решил, что автомат собирается совсем не «для архива игр», а прежде всего для практической игры.

В результате сформировались конкретные требования:

  • возможность совместной игры — критично;
  • игры должны стартовать быстро;
  • механика должны оставаться ясны без подготовки;
  • управление — только кнопки и джойстик.

Наиболее удачно под такой набор условий соответствуют файтинги, beat ’em up, аркадные гонки и старые добрые шутеры.

Условия к контролю

Комфорт от автомата в значительной степени формируются от кнопок и джойстиков. Можно использовать топовый железо и хороший дисплей, но когда кнопки управления «мягкие», а джойстик болтается — нормальной игры не останется.

Если подбирать как сделать игровой автомат, в этом случае базовый набор параметров можно описать следующим образом:

  • два идентичных набора контроллеров;
  • джойстик и кнопки на каждого игрока;
  • выделенные кнопки Start;
  • никаких лишних элементов на фронтальной панели.

По числу кнопок я выбирал два варианта: 4 либо 6 на игрока. В конце концов я предпочел шесть кнопок — это гибче и позволяет удобно играть в файтинги.

Комфорт управления

В этот момент у меня еще не было окончательных габаритов устройства, но уже видел, какие моменты необходимо продумать:

  • дистанция между игроками, чтобы не сталкиваться руками;
  • высота панели управления;
  • угол наклона экрана;
  • удобный доступ кнопок управления без лишнего напряжения кистей.

Все эти моменты почти невозможно определить «визуально», поэтому я сразу добавил этап прототипирования, о котором будет рассказано далее.

Эксплуатационная надежность и сервис

Даже когда устройство находится дома и применяется аккуратно, он все равно должен быть удобен в обслуживании. Сразу были заложены набор ключевых требований:

  • простой доступ внутрь к внутренностям;
  • понятная и понятная кабели;
  • возможность поменять кнопки управления, джойстик либо плату без полного разбора;
  • как можно меньше «одноразовых» решений.

Когда все пункты были определены, стало понятно, в какую сторону нужно идти. Следующей стадией было планирование и сборка начального прототипа.

Планирование и создание прототипа

Когда базовые требования были сформулированы, стало очевидно, что сразу собирать «окончательный» автомат — неудачная идея. Без предварительной проверки очень легко ошибиться с размерами, углами и размещением элементов. В результате логичным шагом стало прототипирование.

Почему без прототипа

В голове и в голове все всегда кажется безупречно. На практике быстро становится понятно, что:

  • кнопки управления расположены очень близко друг к другу;
  • экран находится под неудачным наклоном;
  • двум участникам тесно;
  • кисти устают раньше, чем хотелось бы.

Макет важен не для эстетики, а именно для практической проверки. Цель прототипа — дать ответ на простой вопрос: удобно ли пользоваться.

Бумага картон и изолента

Самый доступный и бюджетный способ проверить компоновку — взять картон и картон. Я вырезал:

  • контроллерную панель разных размеров;
  • кнопки размером 1:1;
  • примерный экран (по размеру диагонали монитора).

Вся эта конструкция располагалось на столе в разных вариантах. Я пробовал менять дистанцию между участниками, наклон экрана, ширину панели управления и смотрел, как это чувствуется на практике.

Уже тогда стало ясно, что сразу некоторые идеи из головы просто не работают.

Пробный контроллер

После макета из бумаги я принял решение сделать примитивный контроллер управления. Без внешнего корпуса, без оформления — исключительно чтобы оценить ощущения от контроллеров.

Для этого нужно было:

  • кнопки аркадного типа;
  • два рычага;
  • простая пластиковая коробка;
  • USB-энкодер.

Я установил кнопки с джойстиками в эту коробку, подключил все элементы к контроллеру и включил разные игры на большом экране. Этот этап дало гораздо больше понимания, чем любые чертежи.

Первые выводы

После несколько вечеров тестов прояснились детали, о таких вещах часто не задумываются:

  • разумнее делать управляющую панель шире, чем ожидаешь;
  • кнопки Start не стоит быть рядом с основными кнопками;
  • рычаги управления должны быть разнесены дальше друг от друга;
  • не нужно экономить на кнопках управления.

Данный этап сохранил для меня массу времени и денег на следующих этапах. Переделывать картон — недорого. Переделывать фанерный корпус — дорого и неприятно.

Переход к цифровой модели

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

  • оценить реальные размеры корпуса;
  • увидеть, как именно все будет выглядеть в профиль;
  • оценить соотношения и визуал;
  • подготовить основу для будущих чертежей.

На этой стадии внешний вид еще много раз корректировался, при этом ключевое уже было ясно: автомат будет удобным, небольшим и рассчитанным на двух игроков.

Дальше можно было переходить к подбору электроники и «мозга» автомата.

Подбор электроники и основного модуля автомата

После того как прояснилось, как устройство должно выглядеть и ощущаться физически, настал момент определиться, с тем будет внутри. От выбора «мозга» напрямую зависит уровень сложности, стабильность работы и количество времени, который нужно будет потратить на запуск.

Возможные варианты, которые я рассматривал

Изначально я перебирал несколько распространенных решений:

  • классический десктоп;
  • старый ноутбук без экрана ;
  • компактный ПК;
  • одноплатник.

Десктоп и ноутбук были отброшены сразу же: они занимают много места, потребляют больше питания и усложняют конструкцию. Мне хотелось компактное, простое в сборке стабильное решение.

Почему выбор пал на Raspberry Pi

По итогу выбор пал на Raspberry Pi. Не потому, что это «идеальный вариант», а потому что он отлично подходил под мои требования:

  • небольшой форм-фактор;
  • минимальное потребление энергии;
  • активное комьюнити;
  • преднастроенные образы для эмуляторов;
  • удобная настройка управления.

Для аркадных и консольных игр старых поколений его мощности более чем достаточно.

Выбор экрана

С выбором экрана все было не так очевидно. Хотелось найти баланс между диагональю, ценой и комфортом.

Базовые требования сформировались такие:

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

Я не гнался за сверхвысоким разрешением — для ретро-игр оно просто избыточно.

Кнопки и джойстики

На этом этапе пытаться сэкономить не рекомендуется. Дешевые кнопки часто начинают залипать, а плохие джойстики — люфтить уже через пару недель.

Я отбирал элементы управления по следующим параметрам:

  • четкий нажим кнопок;
  • надежные микропереключатели;
  • классическая форма джойстика;
  • возможность быстрой замены.

Разумнее выбрать чуть дороже, но потом не вскрывать корпус по мелким причинам.

Энкодеры и подключение

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

Это небольшие печатные платы, к которым подсоединяются:

  • кнопки;
  • направления джойстика;
  • кнопки запуска и Select.

Затем все это через один кабель подключается к Raspberry Pi, после чего система распознает контроллеры без ручной настройки.

Питание системы и теплоотвод

Даже у небольших систем есть особенности:

  • хороший источник питания с запасом по току;
  • логичная распределение питания внутри корпуса;
  • простое, но продуманное отведение тепла.

Нагрев для Raspberry Pi не является критичным при аркадной нагрузке, но правильнее сразу предусмотреть вентиляционные отверстия или малошумный вентилятор.

Когда все компоненты были подобраны и закуплена, стало возможно перейти к следующему этапу — к сборке пробной системы и конфигурации программной части.

Сборка пробной системы и первый запуск

Перед тем как устанавливать электронику в корпус, я принял решение собрать все в предельно упрощенном виде и проверить, что все вообще работает по плану. Данный этап дает возможность поймать большую часть ошибок без риска испортить корпус или переделывать заново готовую конструкцию.

Сборка «на коленке»

Здесь не имеет значения внешний вид. Критична только работоспособность.

Я разложил на поверхности:

  • Raspberry Pi;
  • дисплей;
  • USB-энкодеры;
  • кнопки и рычаги;
  • источник питания.

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

Установка системы и первый старт

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

Процесс выглядел к следующему:

  • запись образа системы на карту памяти;
  • установка карты в Raspberry Pi;
  • первый запуск;
  • первичная настройка кнопок.

После загрузки система сразу предлагает назначить кнопки — достаточно нажать их в нужной последовательности.

Проверка управления и тесты

Этот этап — один из критичных этапов. Даже если все подключено правильно, на практике могут всплыть мелкие мелочи:

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

Я тестировал разные жанры и оценивал, насколько удобно играть, не тянется ли рука к кнопкам и не задевают ли игроки друг другу.

Добавление игр

Базовая система поставляется без игр, поэтому игры добавляются вручную. Я заранее собрал небольшой набор:

  • пару игр-файтингов;
  • один классический beat ’em up;
  • классические гонки;
  • классическую игру для двоих.

Критично здесь не пытаться загрузить «весь каталог». Небольшой набор игр позволяет сосредоточиться на проверке эргономики, и не на переборе из огромного списка.

Первые сложности

Без проблем, разумеется, не обошлось. В процессе тестирования стало ясно:

  • некоторые кнопки разумнее расположить иначе;
  • один джойстиков стал слишком мягким;
  • кабели требует более продуманной разводки.

Все эти нюансы было легко решить в данный момент, пока ничего не встроено в корпус.

Подготовленность к следующей стадии

После пары вечера тестов вся система оказалась устойчивой и понятной. Контроллеры работало так, как ожидалось, игры запускались быстро, ничего не подвисало и не просило дополнительных настроек.

Это означало, что пора переходить к самому сложному шагу — планированию и сборке корпуса.

Корпус: материалы и выбор конструкции

Корпус — это наиболее трудоемкая и самая «материальная» часть проекта. Именно он определяет визуальный облик автомата, его массу, жесткость и удобство использования. Ошибки на этой стадии стоят максимально дорого, поэтому к выбору материалов я решил подойти отдельно.

Основные требования к корпусной части

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

  • достаточная прочность для интенсивной эксплуатации;
  • разумный вес, чтобы при этом устройство можно было перемещать одним человеком;
  • удобство без проблем обслуживать электронику;
  • относительная простота сборки без специнструмента;
  • нормальный визуальный вид без сложного декора.

Конструкция должен оставаться практичным, и не выставочным экспонатом.

Фанера в роли основы

Первым и логичным выбором оказалась фанера. Это классический классический материал для игровых автоматов, и у фанеры имеется набор очевидных плюсов:

  • широкая доступность;
  • прочность;
  • относительная легкость;
  • удобство обработки;
  • нормальная восстанавливаемость.

Я выбирал фанеру толщиной 10–15 мм. По итогу я остановился на компромиссном решении — такая толщина обеспечивает достаточную прочность, и не делает автомат в неподъемный ящик.

Отказ от массива

Мысль сделать корпус из массива дерева смотрится заманчиво, однако в реальности у нее есть ряд минусов:

  • значительная цена;
  • большой вес;
  • сложность работы;
  • восприимчивость к влаге.

Для начального проекта такой вариант слишком сложен и дорого.

Пластик

Я также рассматривал вариант частично использовать 3D-печать. Такой подход подходит в случае:

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

Целиком делать на печати корпус нецелесообразно: это долго, затратно и не всегда достаточно прочнo.

Форма корпуса

Геометрия напрямую зависела от формата устройства. В моем случае это был компактный формат, поэтому:

  • конструкция с небольшой наклонной фронтальной панелью;
  • дисплей под умеренным наклоном;
  • вынесенная управляющая панель;
  • задняя панель для удобного доступа к внутренностям.

Я старался не использовать замысловатых криволинейных форм — чем проще форма, тем легче изготовление и сборка.

Создание чертежей

Когда геометрия и материалы стали понятны, я сделал основные чертежи. Эти чертежи не получились окончательными, и при этом неоднократно менялись в процессе, однако позволяли понять:

  • какие детали потребуются;
  • какого они размеров;
  • где будут отверстия под кнопки и дисплей;
  • каким образом вся конструкция собирается в единое целое.

С этими чертежами стало возможным переходить к изготовлению корпуса и сборке конструкции.

Сборка корпуса

После того как материалы был выбран и схемы были готовы, стартовала самая осязаемая часть всей работы — сборка конструкции. Именно на этом этапе из набора деталей устройство превращается в реальный объект, а не абстрактную идею.

Подготовка

Все детали конструкции я заранее распилил по заданным размерам. Это можно по-разному:

  • самостоятельно ручным инструментом;
  • в мастерской;
  • на ЧПУ-фрезере.

Я остановился на варианте с ЧПУ-фрезером — в этом случае элементы выходят более точными, а отверстия под кнопки и экран сразу совпадают чертежам. Но такой способ не обязателен, особенно когда устройство делается в одном экземпляре.

Сухая сборка

Прежде чем что-то склеивать или закреплять окончательно, я выполнил «пробную» сборку деталей — без клея и без финального крепежа.

Такой подход позволил:

  • проверить, что именно все элементы стыкуются друг к другу;
  • проверить, что дисплей встает на свое место;
  • понять, как будут проходить провода;
  • посмотреть общий облик.

На этом этапе обычно проявляются мелкие ошибки по размерам, и их проще исправить сейчас, чем потом после завершения окончательной сборки.

Финальная

После сухой подгонки конструкция разбирался и собирался уже окончательно.

Для соединения элементов я применял:

  • саморезы по дереву;
  • клеевой состав для повышения прочности;
  • уголки там, где повышенной нагрузки.

При этом важно не переусердствовать с крепежом и сохранить возможность разобрать корпус конструкцию позже.

Панель управления

Особого внимания заслуживает управляющая панель. На ней:

  • высверливаются отверстия для кнопок;
  • монтируются джойстики;
  • проверяется расстояние между кнопками;
  • продумывается доступ к проводке.

Я не раз примерял панель перед окончательного крепления, чтобы убедиться, что пользоваться действительно удобно.

Крепление

Экран крепится внутри конструкции таким образом, чтобы:

  • экран не болтался во время игры;
  • была возможность демонтировать при необходимости;
  • провода не перегибались.

Чаще всего достаточно простых планок или металлических уголков.

Доступ внутрь корпуса

Заранее заложил доступ к внутренней части автомата. С этой целью задняя стенка:

  • фиксируется винтами;
  • или держится магнитами;
  • или открывается на петлях.

Такое решение сильно упрощает обслуживание, смену кнопок и любые работы с начинкой.

Когда корпус автомата оказался собран, можно было перейти к установке электроники и внутренней разводке проводов.

Программная настройка и доведение системы до простого запуска

На этом этапе устройство уже смотрелся как законченное изделие, однако без правильной программной настройки он был обычной коробкой с кнопками управления. Моя цель была простой и понятной: подать питание и сразу попасть в меню игр, без меню и действий.

Базовая логика работы системы

Я сразу предполагал из того, что автоматом будут пользоваться не только один человек. Соответственно:

  • интерфейс должен быть предельно простым;
  • все управление — исключительно с кнопок;
  • не должно быть необходимости использовать клавиатуру после первичной настройки.

По сути устройство должен работать как обычное устройство: включил — работает.

Настройка

После финального монтажа всей электроники внутри я повторно прошел конфигурацию управления в системе. Это необходимо, так как после окончательной укладки проводов часто всплывают небольшие нюансы.

Я отдельно проверил:

  • соответствие кнопок действиям в интерфейсе;
  • корректную работу кнопки Start для каждого игрока;
  • корректный выход из игры без зависаний;
  • одинаковую схему управления во всех системах.

Без этого некоторые игры будут управляться «неправильно» или просто неудобно.

Минимизация меню и параметров

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

  • скрытые системные разделы;
  • ненужные платформы;
  • проекты, в которые никто не играет.

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

Автозапуск и поведение системы при старте

Я настроил ПО таким образом, чтобы:

  • устройство загружался сразу в игровой интерфейс;
  • не требовал подтверждений;
  • не выводил служебные сообщения.

Такой подход особенно важно, когда автомат используется разные люди или стоит в общем пространстве.

Финальные тесты

Прежде чем считать проект готовым, я несколько вечеров просто играл на автомате:

  • один;
  • в паре;
  • короткими подходами;
  • длинными заходами.

Именно так всплывают мелкие детали, которые невозможно учесть заранее: в одном месте неудобно дотягиваться до кнопки, в другом нужно изменить порядок игр, а иногда — более быстрый возврат в меню.

Итог

К этому моменту устройство стал тем, чем я и планировал изначально. Это устройство, которое не нуждается объяснений и функционирует стабильно.

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

Далее я опишу о реальной эксплуатации, о ошибках и выводах, которые появились после использования устройства на практике, а не в теоретических условиях.

Иллюстрации по теме

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.

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.

Популярность автоматов

Автоматы остаются популярными благодаря простоте.

Каждый автомат предлагает уникальное оформление.

Безопасность игровых автоматов

Автоматы тестируются на соответствие стандартам честной игры.

Программное обеспечение проверяется аудиторами.

Графические эффекты

Качество графики отличается в зависимости от типа автомата.

Иногда используются трёхмерные анимации.

Элементы интерфейса

Автомат может содержать кнопку справки.

Интерфейс включает шкалу прогресса.

Визуальный ряд