Mesin Arked Modular: 12 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Saya dan dua anak lelaki mahu membina mesin arked tetapi kami tidak dapat memutuskan jenis apa yang akan dibina di antara kabinet berdiri penuh, bar-top atau konsol gaya tempur untuk dipasang ke TV. Akhirnya kami terfikir bahawa kami dapat membina ketiganya sebagai penyelesaian modular dengan modul yang dapat digunakan secara individu atau digabungkan seperti yang diinginkan.

Oleh kerana reka bentuk dan pilihan komponen yang sederhana, ini juga merupakan binaan yang agak murah berbanding dengan banyak projek mesin arked rumah dan anda semestinya dapat mencapai bahan di bawah 200 € / $. Saya sudah menggunakan sebahagian besar bahan kayu dan elektronik, jadi sejauh ini saya menghabiskan kurang dari 100 €.

Langkah 1: Reka bentuk

Konsep reka bentuk asas adalah sistem arked dua pemain yang terdiri daripada satu set modul bebas yang masing-masing mempunyai beberapa fungsi individu dan juga saling melengkapi ketika disatukan.

• Modul Kawalan mengandungi semua alat kawalan dan elektronik kawalan termasuk pengawal USB. Modul ini boleh digunakan pengawal gaya tongkat yang disambungkan ke konsol atau Raspberry PI.
• Modul Paparan menempatkan paparan dan Raspberry PI (atau SBC pilihan anda) dan dapat digunakan secara mandiri sebagai komputer "semua-dalam-satu" atau disambungkan ke Modul Kawalan untuk membentuk unit arked bartop.
• Modul Berdiri berfungsi sebagai unit penyimpanan dalam mod mandiri dan apabila digabungkan dengan bartop membentuk mesin arked berdiri lengkap.

Kami cuba memastikan reka bentuknya sesederhana dan berfungsi mungkin dengan mengambil beberapa petunjuk reka bentuk dari permainan antik 70an dan 80an - meja - permainan dan mengelakkan unsur-unsur yang tidak berfungsi seperti pelindung cahaya dan pencetakan T yang terdapat di banyak kabinet. Sudah tentu anda boleh mengubah reka bentuk untuk menambah elemen-elemen ini jika mahu.

Saya memutuskan susun atur butang yang agak klasik yang sepertinya saya ingat dari arked masa muda saya dengan kelompok butang "lurus enam" di sebelah setiap tongkat kegembiraan (StreetFighter2 FTW). Saya meletakkan butang Start dan Select di panel depan untuk memenuhi emulasi konsol serta input duit syiling dan tugas pemilihan pemain. Saya juga meletakkan butang di setiap sisi untuk permainan pinball. Sudah tentu anda bebas mengubah reka bentuk mengikut citarasa anda sendiri dan kaedah input yang diingini cth. bola trek. pemintal berwajaran dll.

Saya membuat lakaran konsep kasar awal dari unit bar-top di atas kertas dan kemudian mencipta model yang betul skala di SketchUp - lihat fail yang dilampirkan untuk setiap modul dan kombinasi.

Saya berdasarkan dimensi di sekitar monitor skrin lebar 19 yang saya beli bekas dengan harga € 10. Ini menghasilkan keseluruhan kabinet lebar 500mm meninggalkan permainan sekitar 30mm sekiranya saya perlu menukar monitor.

Periksa fail SketchUp untuk pengukuran tepat pada semua dimensi. Semasa memotong panel atau lubang tertentu saya menggunakan alat ukuran pita di SketchUp untuk mengukur dimensi dalam model sebelum menandakan potongan pada bahan binaan.

Langkah 2: Alat dan Bahan Kerja Kayu

PERINGATAN: GUNAKAN AWAS DAN SESUAIKAN PERALATAN KESELAMATAN APABILA MENGOPERASI ALAT KUASA

Alat

• Pemutar skru dan skru
• Gergaji meja atau gergaji bulat
• Jigsaw
• Bor dan misc bit termasuk lubang gergaji 28mm untuk butang
• Kertas pasir
• Router dan bit sudut bulat

Bahan

• Helaian MDF 19mm (3/4 ")
• Lembaran MDF 6mm (3/4 ")
• Kurung sudut (saya menggunakan beberapa plastik yang sangat berguna - lihat gambar pembinaan)
• Pengisi kayu
• Cat (lihat langkah "Selesai" kemudian untuk maklumat lanjut)

Langkah 3: Pembinaan Modul Kawalan

Saya memulakan Modul Kawalan dengan memotong sisi dari MDF 19mm berdasarkan dimensi dari model SketchUp.

Seterusnya saya memotong panel depan dan belakang. Saya menandakan lekuk pada panel ini dengan meletakkannya rapat di sisi dan menandakan sudut dengan pensil dan kemudian bergabung dengan tanda di kedua sisi dengan tepi lurus. Saya kemudian memotongnya dengan melihat di gergaji meja dan selesai dengan kertas pasir. Saya yakin ada cara yang lebih baik untuk melakukan ini dengan lebih banyak alat dan / atau kemahiran yang lebih baik tetapi ini berjaya untuk keperluan saya dan tidak memerlukan masa yang lama.

Saya kemudian memotong lubang butang depan dan sisi dan menyambungkan semua panel dengan pendakap sudut dan skru. Pada mulanya saya merancang untuk menggunakan gam tetapi ujian saya dengan menempel pada tepi MDF nampaknya menunjukkan bahawa ini tidak akan cukup kuat. Juga saya sudah mempunyai banyak kurungan yang saya kitar semula dari projek lama;).

Saya juga membulatkan tepi menghadap ke depan atas pada tahap ini menggunakan penghala dengan bit membulat sudut. Ini memberikan penampilan yang lebih baik dan rasa lebih selesa pada modul dan menggerakkan tepi yang kasar di mana tangan anda secara semula jadi terletak di sebelah alat kawalan.

Seterusnya saya memotong bahagian atas dan bawah dari MDF 6mm. Saya mengagumkan panel atas seperti panel depan dan belakang untuk memastikan kemasan yang selesa dan lancar. Saya tidak menyerlahkan panel bawah kerana saya tidak merancang untuk mengisi dan melukisnya. Sebaliknya saya akan menggunakannya sebagai panel akses penyelenggaraan. Saya menggerudi lubang skru coutersunk dan lubang padanan yang dibor di pendakap sudut.

Saya kemudian membongkar panel belakang dan memotong lubang besar untuk akses biasa ke kabel USB dan Raspberry PI.

Akhirnya saya memotong butang panel atas dan lubang kayu bedik dan dipasang semula. Saya tidak memasang panel atas pada tahap ini kerana saya mahu membiarkannya longgar semasa proses pendawaian.

Langkah 4: Alat dan Bahan Elektronik

NB: Senarai ini hanya perlu jika anda ingin mendapatkan kutu buku elektronik sepenuhnya. Anda boleh dan mungkin harus mendapatkan semua barang ini sebagai sebahagian daripada plug and play kit (seperti ini) dan mengelakkan semua pematerian dan pendawaian tersuai. Setelah melakukan ini dengan cara "sukar", saya pasti akan melalui jalan kit sekiranya saya membuat kabinet lain.

Alat

• Penguji multimeter / penyambungan
• Besi pematerian
• Pemotong wayar
• Alat Crimping (saya hanya menggunakan pemotong wayar)

Bahan

• Arduino Leonardo / Pro Micro dengan profil kayu bedik USB HID (saya menggunakan klon murah)
• Hab USB
• Joystick dan butang arked.
• Penyambung crimp agar sepadan dengan kayu bedik dan butang pilihan anda
• Papan roti mini 2x
• Kabel penyambung (saya terutamanya menggunakan wayar jumper Dupont)
• Pateri elektronik (masih mempunyai kekili teras rosin asli saya dari kolej)
• Tiub mengecilkan haba

Langkah 5: Pendawaian Modul Kawalan

Sekali lagi, saya cadangkan mempertimbangkan kit plug and play dan bukannya pendekatan yang didokumentasikan di sini. Ikuti pendekatan ini hanya jika anda:

A. Mahukan kawalan penuh kod pengendalian butang tahap rendah

B. Benar-benar menikmati pematerian dan pendawaian khusus (siapa yang tidak)

C. Sudah mempunyai alat dan bahagian dan / atau ingin menjimatkan beberapa dolar

D. Ingin mengetahui lebih lanjut mengenai perkara ini atau hanya berlatih

Motivasi peribadi saya adalah gabungan perkara di atas. Baiklah, inilah cara saya melakukan pendawaian:

Mula-mula saya membuat kabel penyesuai untuk menyambungkan penyambung kelim pada butang ke wayar penyambung Dupont. Saya membuat salah satu dari ini untuk suis mikro di setiap butang dan empat di setiap batang kayu. Berteriak untuk melarang Larry untuk mencari tahu di barisan pengeluaran untuk ini.

Saya kemudian menggunakan kabel khusus ini untuk menyambungkan butang dan kayu bedik untuk memasukkan pin pada setiap pengawal mikro melalui papan roti.

NB: Dalam reka bentuk ini terdapat pengawal mikro yang terpisah dan oleh itu kabel USB untuk setiap pemain. Bahagikan sakelar joystick dan tombol mikro di antara mereka dan pasangkan kedua-dua butang pinball ke pengawal mikro yang sama. Lihat foto yang menunjukkan kemajuan melalui tahap pendawaian jika anda tersekat.

Seterusnya saya perlu menambahkan wayar untuk mengirim isyarat ke setiap suis mikro yang kemudian akan mengembalikan isyarat ke pin input pengawal mikro ketika butang ditekan. Saya menggunakan 4 pasangan berpintal dalam beberapa kabel Cat 5e untuk memberikan isyarat ke kayu bedik dengan menyolder semuanya bersama-sama pada satu hujung dan memasang kabel penyambung Dupont yang disambungkan ke pin isyarat pada pengawal mikro.

Saya membuat sedikit kabel rantai daisy untuk setiap kluster 6 butang dan akhirnya menggunakan kabel penyesuai khas saya pada butang start / select dan pinball sekali lagi semuanya disambungkan ke pin isyarat mikro-pengawal.

Memasang suis mikro ke pengawal mikro cukup mudah kerana penggunaan papan roti mini dan penyambung Dupont yang bermaksud saya dapat menggerakkan wayar dengan mudah jika perlu.

Langkah 6: Kod Pengawal

Kodnya cukup asas. Saya mengubah suai contoh gamepad dari Perpustakaan Joystick Arduino yang sangat baik

Anda boleh mengetahui lebih lanjut mengenai memulakan perpustakaan itu dari petunjuk berguna ini.

Pada akhir langkah ini, kami mempunyai alat kawalan tongkat 2 pemain yang berfungsi sehingga kami meraikan dengan beberapa pusingan StreetFighter2 di komputer riba saya!

Saya pada mulanya merancang untuk menyambungkan pengawal mikro secara langsung ke Raspberry PI melalui USB tetapi semasa menguji pada komputer riba, saya mendapati bahawa menyambungkan dan memutuskan sambungan penyambung USB mikro ke pengawal mikro melalui panel akses sangat mudah dan akhirnya saya memutuskan penyambung USB mikro dari salah satu pengawal mikro.

Penyelesaian untuk ini adalah memasukkan hub USB dalam modul kawalan. Ini bermaksud bahawa hanya satu sambungan yang terdedah dari Modul Kawalan dan penyelesaian keseluruhan jauh lebih mantap. Dengan pendawaian yang lengkap, saya menambah lubang skru counterersunk ke panel atas dan memasangnya di tempatnya.

gamepad.ino

// Contoh gamepad ringkas yang menunjukkan cara membaca lima Arduino

// pin digital dan memetakannya ke perpustakaan Joystick Arduino.

//

// Pin digital dibumikan semasa ditekan.

//

// CATATAN: Fail lakaran ini digunakan untuk Arduino Leonardo dan

// Arduino Micro sahaja.

//

// Versi kod asal yang diubah suai oleh Matthew Heironimus

// 2018-08-11

//--------------------------------------------------------------------

#sertakan

Joystick_ Joystick;

kekosongan () {

// Memulakan Pin Butang

pinMode (2, INPUT_PULLUP);

pinMode (3, INPUT_PULLUP);

pinMode (4, INPUT_PULLUP);

pinMode (5, INPUT_PULLUP);

pinMode (6, INPUT_PULLUP);

pinMode (7, INPUT_PULLUP);

pinMode (8, INPUT_PULLUP);

pinMode (9, INPUT_PULLUP);

pinMode (10, INPUT_PULLUP);

pinMode (16, INPUT_PULLUP);

pinMode (20, INPUT_PULLUP);

pinMode (21, INPUT_PULLUP);

// Memulakan Perpustakaan Joystick

Joystick.begin ();

Joystick.setXAxisRange (-1, 1);

Joystick.setYAxisRange (-1, 1);

}

// Keadaan terakhir butang

int lastButtonState [12] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};

int int [12] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 16, 20, 21};

kekosongan () {

// Baca nilai pin

untuk (intindex = 0; indeks <12; indeks ++)

{

int currentButtonState =! digitalRead (pin [index]);

jika (currentButtonState! = lastButtonState [indeks])

{

tukar (pin [indeks]) {

kes2: // KE ATAS

jika (currentButtonState == 1) {

Joystick.setYAxis (-1);

} lain {

Joystick.setYAxis (0);

}

rehat;

kes3: // KANAN

jika (currentButtonState == 1) {

Joystick.setXAxis (1);

} lain {

Joystick.setXAxis (0);

}

rehat;

kes4: // TURUN

jika (currentButtonState == 1) {

Joystick.setYAxis (1);

} lain {

Joystick.setYAxis (0);

}

rehat;

kes5: // KIRI

jika (currentButtonState == 1) {

Joystick.setXAxis (-1);

} lain {

Joystick.setXAxis (0);

}

rehat;

kes6:

Joystick.setButton (0, currentButtonState);

rehat;

kes7:

Joystick.setButton (1, semasaButtonState);

rehat;

kes8:

Joystick.setButton (2, semasaButtonState);

rehat;

kes9:

Joystick.setButton (3, semasaButtonState);

rehat;

kes10:

Joystick.setButton (4, semasaButtonState);

rehat;

kes16:

Joystick.setButton (5, semasaButtonState);

rehat;

kes20:

Joystick.setButton (8, semasaButtonState);

rehat;

kes21: {

Joystick.setButton (9, semasaButtonState);

rehat;

}

}

lastButtonState [index] = semasaButtonState;

}

}

kelewatan (10);

}

lihat rawgamepad.ino dihoskan dengan ❤ oleh GitHub

Langkah 7: Persediaan Raspberry PI

Saya mengesyorkan Pi 3 untuk prestasi dan keserasian permainan maksimum tetapi jika anda hanya berminat dengan permainan yang lebih lama, peranti berkuasa rendah seperti Pi Zero juga akan baik. Saya menggunakan Pi 2 cadangan yang sudah saya gunakan.

Terdapat banyak sumber daya yang hebat di web yang menerangkan cara mengatur Pi atau SBC lain yang anda pilih dengan emulator dan hujung depan yang berbeza. Saya secara peribadi menggunakan dan mengesyorkan RetroPie dan saya menjumpai ini - sangat baik - video dari ETA Prime untuk menjadi cara yang baik untuk bangun dan berjalan dengan cepat.

Langkah 8: Pembinaan Modul Paparan

Saya memulakan pembinaan Modul Paparan dengan panel sisi, menandakan dan memotong yang pertama dari dimensi yang diukur dari fail SketchUp menggunakan ukuran pita maya. Saya kemudian menggunakan panel pertama sebagai templat untuk menandakan yang kedua.

Seterusnya saya memotong panel belakang bawah, mengacaukan beberapa pendakap sudut dan kemudian memasangnya ke panel sisi. Pada peringkat ini saya mengesahkan bahawa monitor saya sesuai. Ia sedikit lebih ketat dari yang saya jangkakan tetapi ada ruang yang mencukupi.

Saya kemudian menambah panel depan bawah dan memotong lubang di dalamnya agar sesuai dengan modul kawalan. Untuk menandakannya, saya meletakkan modul kawalan di atas modul paparan dan mencoret di bahagian dalam lubang yang ada di modul kawalan.

Pada tahap ini saya dapat menyatukan kedua modul menggunakan dua bolt penyambung kabinet. Sekarang saya dapat melihat bentuk akhir modul bar-top gabungan!

Langkah seterusnya adalah mengarahkan tepi panel. Untuk ini saya membongkar semula unitnya. Saya juga memotong lubang masuk dan suis kuasa. Untuk ini saya mula-mula menandakan lubang, kemudian menggerudi sudut dengan sedikit kayu dan akhirnya memotong bahan yang tinggal menggunakan gergaji spiral.

Saya kemudian memasang semula unit yang melekatkan setiap bahagian kali ini. Oleh kerana saya juga menggunakan kurungan, saya tidak perlu menggunakan penjepit untuk menyatukan kepingan itu.

Sekarang unit ini dalam bentuk akhir saya memotong panel skrin dan memasangnya di tempatnya, mengusahakannya dengan kertas pasir sehingga pas dengan pas. Ketika saya gembira dengan kesesuaian, saya mengeluarkannya dan menggunakan jigsaw untuk memotong lubang untuk paparan agar sesuai dengan kawasan skrin yang kelihatan. Setelah selesai, saya dapat menguji skrin di tempatnya dengan menggunakan beberapa tanda kurung untuk menahan monitor dalam keadaan longgar.

Saya menyatukan kedua-dua modul untuk melihat seperti apa dan kemudian selesai melekatkan sekeliling skrin di tempatnya. Untuk melakukan ini, saya menambah beberapa kepingan tambahan MDF 6mm di belakang keliling skrin untuk memastikannya padat dan mengelakkan keretakan pada cat kemudian.

Langkah 9: Selesaikan

Setelah lem kering sepenuhnya pada modul paparan, saya dengan lembut mengaplikasikan pengisi kayu ke semua sendi dan cacat dan mengolesnya dengan kertas pasir gred kasar.

Saya kemudian melapisi dengan ikatan PVA yang disiram sebagai lapisan meterai pertama. Seterusnya saya menggunakan beberapa lapisan campuran PVA dan cat kayu / keluli putih umum yang saya dapati di garaj.

Lapisan awal ini semuanya disapu menggunakan kuas cat 2 biasa.

Ketika lapisan bawah kering saya mengilap cahaya dengan kertas pasir bijirin halus. Selepas itu saya menambah satu lagi lapisan cat putih.

Ketika itu kering, saya berpasir ringan sekali lagi dan kemudian menggunakan beberapa lapisan cat semburan tujuan umum yang murah dari tin yang saya ambil di kedai perkakasan.

Sebelum mengulangi proses untuk modul kawalan, saya memotong panel belakang atas modul paparan. Panel ini mempunyai lubang di dalamnya sehingga saya dapat membawa modul paparan dengan lebih mudah. Ia juga berfungsi membolehkan suara untuk pembesar suara monitor terpasang keluar dari casing.

Pada peringkat ini, saya juga memutuskan untuk melepaskan skru dari panel atas modul kawalan dan melekatkannya di tempatnya. Untuk memastikan ia selamat, saya menempelkan beberapa bahagian sokongan tambahan terlebih dahulu.

Semasa modul kawalan dicat, saya menggunakan Dremel untuk membersihkan lubang butang terus menguji ukurannya dengan salah satu butang. Akhirnya saya memasangkan mur penyambung perabot ke bahagian belakang modul kawalan.

Saya cukup berpuas hati dengan hasil yang dihasilkan pada akhir langkah ini memandangkan jumlah masa dan usaha yang dihabiskan. Sama sekali tidak sempurna dan dapat diperbaiki dengan lebih banyak waktu selama tahap ini. Ini sangat bergantung pada tahap penamat yang ingin anda capai sejauh mana masa langkah ini akan diambil.

Langkah 10: Komponen Modul Paparan

• Monitor Skrin Lebar 19 "dengan pembesar suara
• Komputer Papan Tunggal Raspberry PI 2 (SBC)
• Kes Raspberry PI 2
• Penyesuai kuasa USB 2Amp
• Kabel mikro-usb
• Kabel audio 3.5mm
• Kabel HDMI
• Soket casis utama (jenis plumbum cerek)
• Plumbum cerek utama
• Soket utama berganda

Langkah 11: Pendawaian Modul Paparan

Mula-mula saya menambahkan panel dasar dan belakang ke shell modul paparan. Panel belakang dilekatkan di tempatnya menggunakan penangkap magnetik sehingga dapat dengan mudah dikeluarkan untuk akses cepat ke komponen.

Saya kemudian memasang suis kuasa ke soket kuasa berganda untuk menghidupkan PI dan monitor. Saya menyisipkan kabel kuasa ke suis dan melepaskan kabel dengan tiub pengecutan panas. Sekiranya anda tidak begitu selesa mengenai bahagian ini, dapatkan bantuan daripada seseorang yang berkelayakan. JANGAN mengambil risiko dengan kabel elektrik.

Setelah saya memasang suis dengan selamat ke casing, saya meletakkan monitor pada kedudukannya. Memandangkan pertarungan yang ketat, beberapa pendakap plastik tambahan diperlukan untuk mengamankan skrin di tempatnya.

Seterusnya saya memasang penyesuai kuasa USB untuk PI dan kabel cerek untuk monitor. Yang tinggal hanyalah memasukkan isyarat audio dan video ke monitor.

Oleh kerana monitor tidak mempunyai HDMI-in, saya menggunakan penyesuai HDMI ke DVI. Audio dibekalkan ke pembesar suara monitor terbina dalam melalui kabel audio 3.5mm dari PI. Dengan panel belakang dihidupkan dan tetapan audio secara maksimum kelantangan audio tidak apa-apa tetapi tidak keras. Saya mungkin menambah pembesar suara dan penguat mini dalam kemas kini yang akan datang.

Akhirnya saya memasang hub USB ke PI dan dapat membiarkan pengujian modul paparan yang beroperasi sepenuhnya bermula.

Langkah 12: Perhimpunan dan Pemikiran Akhir

Tugas terakhir sebelum pemasangan terakhir adalah pendawaian semula dan memasang Modul Kawalan setelah melukis. Ini berjalan lancar selain daripada memecahkan satu wayar yang harus disolder semula.

Sebelum menggabungkan Modul Kawalan dan Paparan, saya memotong beberapa cakera filem sentuhan pelekat yang jelas untuk mengelakkan tong penyambung perabot yang menonjol dari Modul Kawalan daripada menggaru cat Modul Paparan.

Itu hanya tugas sederhana untuk meletakkan modul dan menyatukannya. Pada tahap ini unit bar-top sepenuhnya lengkap dan siap untuk tindakan. Sepertinya ini akan menjadi konfigurasi pilihan jadi saya tidak perlu membina Modul Berdiri sekurang-kurangnya. Sekiranya dan apabila saya melakukannya, saya akan mengemas kini catatan ini. Modul Berdiri itu sendiri mestilah yang paling mudah. Pada dasarnya ini adalah kabinet simpanan sederhana dengan lubang bolt di bahagian atas untuk disambungkan ke unit bar-top.

Saya mempunyai banyak masa untuk mengerjakan projek ini bersama anak-anak saya. Kami banyak belajar dan sekarang tidak sabar untuk bermain banyak klasik arcade dan konsol lama di mesin baru. Terima kasih kerana membaca dan beritahu kami pendapat anda mengenai projek tersebut dalam komen!