Przejdź do treści

Pixel Pilot: Twój własnoręcznie zbudowany kontroler

Dlaczego grać na standardowym padzie, skoro możesz zbudować własny? W tym projekcie zaprojektujesz, wydrukujesz w 3D i złożysz unikalny kontroler do gier, w sercu którego znajduje się micro:bit – mały komputer z żyroskopem, akcelerometrem i przyciskami. Pochylaj go, by sterować postacią, potrząśnij, by aktywować specjalną moc, naciskaj przyciski, by skakać i strzelać. Możesz połączyć go z grą stworzoną od podstaw lub zhakować ulubioną grę internetową. To nie jest tylko projekt – to tworzenie własnego, osobistego narzędzia do cyfrowej zabawy.

Pomysły na funkcjonalności

  1. Różne typy kontrolerów dla różnych gier: zamiast jednego, uniwersalnego padu, stwórzmy kilka specjalizowanych kontrolerów.

    • Kontroler wyścigowy: obudowa w kształcie małej kierownicy. Pochylenie do przodu/tyłu to gaz/hamulec, a obrót w lewo/prawo to skręt. Przycisk A na micro:bicie to klakson.
    • Kontroler lotniczy (joystick): pionowa obudowa trzymana w dłoni. Pochylenie w osi X i Y steruje samolotem lub statkiem kosmicznym. Potrząśnięcie uruchamia barrel roll.
    • Kontroler "magiczna dżdżownica": kontroler w kształcie kostki lub pudełka leżącego na stole. Gracz manipuluje nim, obracając i przekręcając, by sterować postacią w labiryncie lub rozwiązywać zagadki logiczne. Idealne do gier z góry.
    • Kontroler fitnessowy: Obudowa w formie opaski na nadgarstek. Gracze wykonują fizyczne ruchy (np. przysiady, skoki, machanie ramionami), a żyroskop w micro:bicie rozpoznaje akcje i przenosi je do prostej gry sportowej.
  2. Rozbudowa o dodatkowe czujniki (DIY): micro:bit można łatwo rozbudować.

    • Dodatkowy przycisk: podłączony do pinów GPIO micro:bita, może służyć jako drugi przycisk akcji.
    • Fotorezystor: można go zamontować w obudowie. Przykrycie go palcem może aktywować tryb "niewidzialności" w grze.
    • Buzzer: mały głośniczek podłączony do micro:bita może generować dźwięki efektowe bezpośrednio z kontrolera (np. dźwięk wystrzału, sygnał niskiego poziomu baterii).
  3. Wizualna informacja zwrotna z kontrolera:

    • Wyświetlacz LED: wykorzystaj wbudowaną w micro:bit matrycę LED do wyświetlania informacji. Może pokazywać poziom życia, liczbę amunicji, aktualny tryb fire lub po prostu "żywą" animację, gdy kontroler jest w użyciu.
    • Diody RGB: podłącz zewnętrzne diody LED do obudowy, które mogą zmieniać kolor w zależności od sytuacji w grze (czerwony przy obrażeniach, niebieski przy tarczy).

Możliwe kierunki realizacji

Ścieżka 1: "Gotowiec z Sieci" (idealna dla początkujących i szybkiego efektu)

  • Cel: stworzenie działającego kontrolera w jak najkrótszym czasie.
  • Technologia:
    • Gra: użycie gotowej gry, która wspiera kontrolery, np. prosta gra HTML5 z obsługą joysticku.
    • Komunikacja: skrypt w Pythonie na komputerze, który odczytuje dnae z micro:bita (przez Bluetooth lub USB) i symuluje naciśnięcia klawiszy (np. strzałek, spacji) za pomocą biblioteki pyautogui.
    • Obudowa: znalezienie gotowego projektu na Thingiverse i po prostu wydrukowanie go.
  • Wyzwania: konfiguracja Bluetooth między micro:bitem a komputerem, kalibracja odczytów z żyroskopu.

Ścieżka 2: "Własna Gra, Własne Zasady" (dla średniozaawansowanych)

  • Cel: stworzenie spójnego ekosystemu: kontroler + gra stworzona specjalnie dla niego.
  • Technologia:
    • Gra: napisanie prostej gry 2D w silniku Godot lub Unity. Silnik ten ma wbudowane wsparcie dla odbierania danych niestandardowych z kontrolerów.
    • Komunikacja: napisanie własnego prostego serwera (np. w Pythonie z flask-socketio), który odbiera dane z micro:bita (przez Bluetooth) i przekazuje je w czasie rzeczywistym do gry.
    • Obudowa: zaprojektowanie własnej obudowy w prostym programie do modelowania 3D (np. Tinkercad).
  • Wyzwania: podstawy programowania gier, tworzenie prostej komunikacji sieciowej, nauka podstaw modelowania 3D.

Ścieżka 3: "Zaawansowany Prototyp" (dla zaawansowanych)

  • Cel: stworzenie w pełni funkcjonalnego, bezprzewodowego kontrolera z rozbudowanymi funkcjami.
  • Technologia:
    • Hardware: dodanie do micro:bita modułu Bluetooth (np. HC-05) dla większego zasięgu i stabilności, podłączenie dodatkowych czujników (przycisków, diod) przez pinout GPIO.
    • Komunikacja: implementacja bezpośredniej komunikacji między kontrolerem a grą przez protokół Bluetooth Low Energy (BLE), bez potrzeby korzystania z komputerowego "pośrednika".
    • Obudowa: zaprojektowanie zaawansowanej obudowy w Blenderze lub Fusion 360, z uwzględnieniem montażu elektroniki, przycisków i swobodnego przepływu powietrza.
  • Wyzwania: zaawansowana elektronika, programowanie na niskim poziomie (obsługa BLE), precyzyjne modelowanie 3D z uwzględnieniem tolerancji.

Praktyczne wskazówki i potrzebne zasoby

Sprzęt

  • Micro:bit: serce projektu. Warto kupić zestaw z kabelkiem USB i baterią.
  • Drukarka 3D: kluczowy element. Jeśli nie macie własnej, można skorzystać z usług lokalnej fablabki lub zamówić druk online.
  • Materiał do druku: najczęściej PLA – łatwy w druku, wystarczająco wytrzymały na obudowę.
  • Narzędzia: komputer, kabel micro USB, ewentualnie lutownica (do podłączania dodatkowych elementów).

Oprogramowanie i umiejętności

  • Programowanie micro:bit: Można używać blokowego MakeCode (idealne dla początkujących) lub MicroPython (dla zaawansowanych).
  • Modelowanie 3D: Tinkercad (dla początkujących), Blender (dla średniozaawansowanych) lub Fusion 360 (dla zaawansowanych).
  • Tworzenie Gier: Scratch (dla absolutnie początkujących), Godot (świetny, darmowy silnik 2D/3D), Unity (standard branżowy).
  • Python: język, który świetnie nadaje się do "sklejania" wszystkiego w całość (komunikacja z micro:bitem, symulacja klawiszy).

Ważne wskazówki do realizacji

  • Zacznij od kodu, potem obudowa: zanim wydrukujesz cokolwiek, upewnij się, że elektronika działa i komunikacja z grą działa. Możesz trzymać micro:bit na kabelku i testować.
  • Kalibracja to klucz: odczyty z żyroskopu mogą być "głośne". W kodzie musisz dodać kalibrację i progi, aby małe, mimowolne drżenia ręki nie były interpretowane jako ruch.
  • Ergonomia: testuj wirtualny model obudowy, trzymając w dłoni "kartonowy prototyp". Czy przyciski są w łatwo dostępnym miejscu? Czy nie jest za ciężki? Wygoda użytkowania jest równie ważna, co funkcjonalność.