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¶
-
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.
-
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).
-
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.