众所周知,蘑菇云创客空间有一台大名鼎鼎的“lv牌”街机。
之前好多小伙伴也想自己做一台,其实我们也拍了视频制作教程,不过粗略了一些。
前俩天,正好赶上有位瑞典斯德哥尔摩的数据科学家max fischer在github上也放出来了做街机的教程。
那这周就带给大家看一看。
如何从头开始构建一台全尺寸1:1版本的街机!
文章篇幅较长,会详细介绍搭建全尺寸街机的所有步骤,包括预先设计好的 cad 文件(可免费下载)、如何组装机身、运行街机程序的树莓派的设置方法等。
注:这还是项目作者第一次使用cad...
构建机身
下载cad文件
项目中所有的cad设计都是用的 autocad fusion 360,由于这是作者第一次使用cad,所以他也提到了自己的设计肯定不是最好的还有很大的改进空间,有能力的小伙伴们可以再优化。
cad文件地址:https://github.com/maxvfischer/diy-arcade#download-the-cad-file
当然大家也可以直接到文末下载打包好的。
cnc切割部分
为了完美配合街机的按钮、操纵杆,屏幕、电源按钮和扬声器,按钮面板和屏幕面板都采用了cnc切割。
缺点是,这肯定会比手工制作更昂贵,但带来的好处是,整体效果更好了。
为了让机箱完美地结合在一起,两个侧板也采用了cnc切割。因为它们具有多个需要在两侧相同的圆形形状。
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大家千万记住以1:1的尺寸利用cnc切割cad文件,不要选择“利用完整的mdf板”。
手工切割部分
考虑到剩余的部分大多是大大小小的矩形,我们可以手工切割了。
这里,我们会用到两种不同的锯:
裁板锯将中密度纤维板(mdf)切成小块
台锯切成最后需要的形状
大概切割出来这么些形状的板子:
背板
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在这过程中,唯一有一点困难的部分是舱盖板。
首先我们要在板上绘制出舱口的轮廓,然后用圆锯切出实际的舱口,这里在四角的边缘处使用了手持的曲线锯,因为在切割时更容易掌控。
现在我们已经把街机的主体部分拆分成了内外两部分,挡板用胶水粘到合适的位置。这里还用到了磁铁来固定位置。
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后板的底部也打一个洞,用来穿电源板的线。
绘制零件的轮廓
这一步重要的是将所有部件固定在两侧面板上的同一位置,好让机柜对称。
为了简化这一点,在每个面板应该连接到侧面板的地方绘制了轮廓。当按钮面板和屏幕面板以一定角度连接时,它们的轮廓首先被画在其中一块侧板上。
然后,通过使用一些参考点,将轮廓反射并转移到另一个侧面板。
这一步有点棘手,所以大家慢慢来。
开始组装
接下来就是将所有的面板组装到一起了,这里使用了木工接合片来加强固定作用,屏幕面板是唯一不使用木工接合片固定的地方,因为以后还可能随时更换。
在粘合之前,我们可以先将各个面板装在一起试试,确保位置不偏不倚。
调节完毕后,上胶水,此时动作要快。粘合完成后,使用钉枪进行加固。
另外,别忘了清除从连接部件上滴下的多余胶水。
添加柜脚
为了均分来自支腿的向上力,将一小块木头胶合并钉在柜子的每个角上。
我把木头切出四个正方形,用作柜子的支腿。
用砂纸把边缘弄圆,
然后从外部将腿粘上,从内部拧紧。
搞定屏幕面板
首先,使用两根细木条作为固定的支架:
为了获得平滑的外观,此处使用手持铣床打了一个凹槽出来。
我使用的屏幕的前面设有按钮,因此我们需要在屏幕面板上钻孔才能使它们可单击。
最后,将固定屏幕面板的螺丝与扬声器对齐,以获得更好的外观。
准备灯箱
作为真正的复古街机柜,我们当然需要在柜顶部安装一个发光的灯箱。为了将有机玻璃固定在适当的位置,将四个小木块用胶粘并钉在每个角上,以使其固定在有机玻璃上。
抹灰膏和砂纸
在机身被送去喷漆之前,我们还要做最后的润色,让它表面漂亮而又光滑。
抹灰膏被用来掩盖所有的指印,塑料衬垫被用来掩盖小的瑕疵。
等所有的东西都干了,使用电动砂光机去除多余的抹灰膏和塑料衬垫。所有的边缘都用手工打磨得很光滑。
喷漆,完成
在喷漆之前,用电动砂光机对机身表面进行处理。喷漆的难度有些大,我请了一个比较专业的师傅来操作。
为了得到更好的反射效果,我选择 黑色作为机身颜色,白色作为灯箱内部颜色。
出于设计感考虑,我还打印了很多机身贴纸:
当然这一步,大家也可以像蘑菇云的机器一样,贴满lv的贴纸。
贴贴纸的时候就要用到一些技巧了,通常是把一边固定,然后从上到下刮,防止产生气泡。
按钮说明:
至此,机身部分已经完成,接下来可以安装电子器件了。
安装电子器件
连接电源
将圆形的塑料电缆索环穿过背板底部的孔,从而连接电源。
安装屏幕
使用电镀打捆带固定屏幕:
灯箱
为了与整体的设计感保持一致,我重用了侧板的一些图形组件:
打印一张大的贴纸,将贴纸上的「arcade machine」镂空处理,以便光线通过。稍后贴纸会被粘在磨砂玻璃上。
光源使用的是 led 灯管,灯管的线可以连接至机身底部的电源插排。使用双面胶将 led 灯管粘在背板上。
为了防止光从玻璃处漏出,我剪下一些长泡沫条,并用双面胶粘在玻璃的边角背后。
使用双面胶固定玻璃的位置,并把贴纸贴在上面:
安装街机按钮和摇杆
为了与整体的设计感保持一致,我重用了侧板的一些图形组件:
我事先购买了两组街机按钮和摇杆,它们便于使用,没有电路板知识也不妨碍。因此,街机按钮的安装就很简单了。将每个按钮和摇杆安装到自带的电路板上,然后把 usb 线和电路板与计算机连接起来。
为了使摇杆位于孔的中心,我使用宽双面胶,将摇杆置入按钮面板。(这一步可以两个人合作完成)
在树莓派上配置 retropie
retropie可以将你的树莓派或者pc变成一台复古游戏机模拟器。其基于完整的操作系统之上,你可以把它装在raspbian系统上,或者直接刷入完整的镜像然后再添加更多的软件。retropie预装了很多不同的模拟器,可以让你玩很多不同平台的游戏,比如fc,sfc,md,cps1,cps2,neogeo,ps1等等。
retropie 是免费的游戏机模拟器,通过它可以将你的树莓派、pc或者是odroid 变为游戏机,retropie支持超过50+的主机系统,从1977的atari 2600到ps2、wii都可以支持,我们国内熟悉的儿时经典任天堂fc、gba和ps都支持。retropie在树莓派上提供了sd卡的镜像文件,只需要刻录到sd卡后,就可以运行各种不同的模拟器,传输roms到树莓派后就可以开始回味经典游戏了。
retropie 可以将树莓派改造成复古游戏机,它是一个持续更新的开源项目,你可以从官网获取安装指南:https://retropie.org.uk/docs/first-installation/。
配置街机按钮和摇杆
街机按钮电路板的 usb 线与树莓派连接。开启树莓派和 retropie,出现欢迎界面,这时你可以配置控制器了。
电源键
为了方便开关街机,我在屏幕面板上加了一个孔来安装电源键。
将两根线与电源键焊接在一起,这两根线分别连接树莓派的 gpio pins 5 和 6。缩短 gpio pins 5 和 6 时,树莓派将从暂停状态中被激活。
然后添加一小段脚本,在树莓派启动时执行。该脚本听从另一种 gpio pins 5 和 6 的缩短情况,进而触发树莓派安全关闭。
关闭脚本的添加过程如下:
要添加关闭脚本,请执行以下操作:
1.启动raspberry pi;
2.当emulationstation(retropie)启动后,在键盘上单击f4进入bash;
4.安装rpi.gpio:(pip install rpi.gpio请参阅https://pypi.org/project/rpi.gpio/);
5.在/ home下创建一个utils文件夹:mkdir /home/utils/;
6.将此脚本(shutdown_script.py)添加到新创建的utils文件夹中;
importrpi.gpioasgpio importtime importsubprocess gpio.setmode(gpio.board) gpio.setup(5,gpio.in,pull_up_down=gpio.pud_up) old_button_state=true whiletrue: button_state=gpio.input(5) ifbutton_state!=old_button_stateandbutton_state==false: subprocess.call(shutdown-hnow,shell=true,stdout=subprocess.pipe,stderr=subprocess.pipe) old_state_button=button_state time.sleep(1)
7.要使raspberry在启动时运行此脚本,我们可以在文件/etc/rc.local的末尾的行添加python3 /home/utils/shutdown_script.py &,就在exit 0之前。
目前,电源键只能关闭树莓派。我计划后续安装由树莓派控制的 relay,用于开关其他电子器件(如屏幕、灯箱等)。
扬声器
每一个扬声器焊接了两根线。将扬声器置入 cnc 钻孔,与屏幕面板相连。所有线均连接至扩大器。然后用 3.5mm aux 立体声音响线连接扩大器和树莓派。
完善线路结构
为了使机身内部的线路结构清晰,我用双面胶粘贴了理线器。
街机搭建完成
至此,利用树莓派搭建街机的过程就全部完成了。
目前,这台「自建」街机能够运行很多复古游戏。作者还打算将树莓派 3 升级到树莓派 4,这样就可以运行更多 nintendo 64 和 ps1 的经典游戏了!
赶紧动手搞起来!
原项目链接:https://github.com/maxvfischer/diy-arcade 项目作者:max fischer 部分翻译参考:机器之心 直接来源:df创客社区
原文标题:用树莓派从零打造一台街机
文章出处:【微信公众号:玩转单片机】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
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