Todos los pasos - Creación de Maquinito

Hola a todos.
En esta súper entrada, detallaremos todos los pasos a seguir para conseguir construir un Maquinito.

Iremos enlazando a las entradas del blog principal en algún caso, pero todo lo necesario estará aquí.

1. La idea

 

-Creo que podemos hacerlo nosotros. -
Era la primera persona que no se reía de mí al proponer mi idea.



Estamos en Noviembre de 2010. 
El frío pelón ya se podía sentir en las con -7ºC en la calle a las doce de la mañana. 
Y así, frío azulado, Maquinito-Jose me dice que se apunta....




   
 
Hacer planes tomando un café lo hace todo el mundo. Pero, ¡ay!, coger papel y lápiz, echar cuentas, invertir tu tiempo libre en una idea y llevarla a cabo.... hay que tener un poco más de voluntad. 

Nos presento. 
Somos Maquinito-César y Maquinito-Jose. Dos aficionados a los videojuegos antiguos y a los proyectos; y queremos construir una Máquina Recreativa como las que había en los recreativos en los 80. Así que si queremos hacerlo, tenemos que planificarnos.



   Como condición inicial, nos impusimos juntarnos una vez por semana para trabajar. Esto significa juntarse para compartir ideas, planes responsabilidades, etc.

   Nuestra idea es usar un PC con el emulador "mame" instalado. De esta forma, conseguimos un mayor abanico de posibilidades para nuestra máquina arcade.....y además es gratis.
   Más adelante podremos mejorarla con más emuladores o aplicaciones.

 Como cualquier proyecto, todo comienzo incluye una fase de toma de requisitos. 

1. Tenemos que intentar hacer todo por nosotros mismos. El proyecto está para aprender y pasarlo bien. (Cualquiera puede tener un Maquinito a golpe de billetera) 
2. Queremos que el mueble sea lo más parecido posible a los de las antiguas máquinas recreativas.



Máquinas recreativas antiguas de referencia

3. Queremos que sea ligera, o al menos, no tan pesada como las originales (la intención es tenerla en casa, no en un bar)
4. Las piezas de las interfaces HMI (joystick, botones, monedero) han de ser originales, o al menos lo más parecidas a ellas.

Joystick original de Maquinas recreativas

2. El Diseño

   Necesitamos crear un diseño preliminar a partir de los cuatro puntos gordos que hemos definido com requisitos.
De ahí crearemos una lista de piezas/material necesario para continuar.

2.1 El Mueble

   La manera más fácil para poder continuar es que el diseño sea a partir de un modelo 3D. Eso nos permitirá realizar modificaciones y poder valorar el resultado sin pasar por el engorro de dibujar o deshacer lo andado.
(Entrada detallada del blog Maquinito.com)

*Compartiremos el modelo 3D por si queréis crear una máquina igual. El modelo está subido a mega y está comprimido en un zip. Encontraréis el enlace más abajo.

2.1.1 Reúne lo necesario

•  Descarga google sketchup. Gratis, fácil de usar y descargable desde aquí.

• Descarga el modelo 3D de Maquinito 2.0. Desde aquí.

2.1.2 Abriendo nuestro modelo por primera vez.

   Bien, ya tenemos instalado Google Sketchup y también hemos descargado el modelo 3D.

Hacemos doble click sobre el modelo, "Maquinito_NEW_001.skp".

Nos encontraremos con esto:

Modelo 3D de Maquinito. Despiece en 2D para corte de tablones a la derecha.

¿Mola eh?
En el modelo 3D hemos incluido un despiece del modelo en 2D para que os sea más fácil visualizar los tamaños, medir y tener las piezas para refencia.

2.1.3 Manejando el modelo en Sktchup

   Sketchup es muy fácil de usar, y además he hecho todo lo posible por facilitar la vida a quien use el modelo.

Vista general de los grupos que componen el modelo de Maquinito 2.0

El modelo está compuesto por partes más pequeñas, llamadas "grupos"; eso significa:

• Si pinchamos con el botón izquierdo del ratón sobre cualquiera de las partes del modelo, esta se destacará en azul mostrándonos el contenido de ese grupo.
• Si a continuación pinchamos en "hide", el grupo seleccionado al completo se ocultará permitiéndonos visualizar partes difícilmente accesibles. 
• Las partes ocultas pueden volver a mostrarse pinchando en "Edit - Unhide - Selected|Last|All"

Detalle de la cajonera, la botonera y la sujeción del cristal una vez oculto el resto del modelo.

Bueno, investigad el modelo por vuestra cuenta hasta que os sintáis cómodos con el manejo de la aplicación. (con el botón Control y el Alt pulsados y el botón central del ratón resultará fácil).




Como comentamos en nuestros requisitos, y después de mucha experiencia en transportes y miles de horas de juego hemos decidido lo siguiente:

• Peso y tamaño. Muy importante. El espacio del que disponemos para colocar Maquinito nos limita. El peso que ha de tener el mueble completo una vez terminado ha de permitir su fácil transporte por la casa, así que todas las maderas serán de aglomerado de 1,6cm.
• Movilidad. Las ruedas que instalaremos serán unas ruedas de caucho. 
• Pantalla plana. OOOOOOOHHHHHHH....sí, lo sé. ..y lo sentimos. Deberíamos instalar CRT, pero es imposible con los requisitos de tamaño y peso que nos imponen. (¿os acordáis de cuándo lo debatimos en el blog? ........fue aquí).
• Cajonera. No es algo que nos guste estéticamente, pero al final siempre acabas guardando de todo dentro de la máquina. Tenemos muchos mandos originales, ya que hay algunos juegos, como los de SNES, que nos gusta jugarlos con su mando original usando un adaptador como este: http://www.maquinito.com/2011/05/conseguimos-un-gran-accesorio-para_30.html  El cajón queda oculto y se abre con un trinquete de presión (no tengo ni idea de cómo se llama...si alguien lo sabe y me lo puede chivar en los comentarios sería genial).

2.2 Las tripas, diseñando el interior

   En esta sección describimos qué hemos decidido que componga las tripas de nuestro Maquinito.

2.2.1 El host

   La idea es simple.....un PC con windows.

   En el momento de decidirnos, hace muchos años, no existían los mini-pcs tipo Raspberry o similares. Teníamos un PC de un familiar (un i7 nada menos) del que se tenían que deshacer. Por lo tanto la elección es fácil...


Esto simplifica mucho el trabajo a la hora de la compatibilidad.

2.2.2 La botonera

 Para crear una botonera que sea fiel a los maquinito originales, hacen falta varias cosas:

1. Linkage. Una placa, capaz de canalizar la información que proviene de los botones y palancas hacia el pc.
2. Botones, joysticks, cables.
3. Tablas de madera sobre las que montar la botonera.

Estoy obviando, a propósito, las herramientas de la lista para este proceso. Creo que, aunque imprescindibles, no es necesario contabilizarlas. Ya las iremos viendo según avance el proceso.

Con esto sobre el papel, ya tenemos tarea.

2.2.2.1 La PCB, donde se conectan los botones y joysticks

   En lugar de comprar una tarjeta I-Pac, decidimos crear nuesra propia tarjeta (¿no dijimos que el requisito nº1 es aprender?). 
   La idea es diseñarla con algún software, pongamos por ejemplo KiCAD para después imprimir el diseño en papel . Cuando tengas tu circuito imprimido, envuelve la placa de cobre con él. Hazlo bien, procura que toda la cara del papel donde está impreso el circuito está en contacto con la placa. (el lado impreso en contacto con la placa de cobre); pero esto lo describimos con detalle más abajo.


   Maquinito -Jose es, entre otras muchas cosas, un gran teleco. Esto quiere decir, que en esta parte del proceso, el que manda es él....

   Yo me pongo las pilas, empiezo a documentarme con la información que encuentro y que José me guía a través del proceso de creación.

   Aprovecho esta oportunidad para comentar que este proyecto se hubiese visto bastante complicado si no existiese "zonaarcade". Hemos navegando una gran cantidad de horas días para llegar a la conclusión de que tenemos unos de los mejores repositorios de información de la red, y en español.

(NOTA: Puedes copiarte el diseño si quieres para poder usarlo). 

Como primer diseño, Maquinito -Jose, diseñó "Maquinito 1.0" con la intención de que usemos el puerto paralelo (LPT) de nuestro PC.
Las piezas irían cableadas a la PCB, y esta, a su vez, tendría como conexión un cable paralelo: 

Maquinito 1.0 PCB

Para Maquinito -Jose no estaba bien del todo...era demasiado grande. 

Al día siguiente tenía sobre la mesa lo siguiente: 
 

Maquinito 1.1 PCB

Perfecto. Justo lo que queríamos.

2.2.3 El Monedero

Aquí tenemos dos opciones.
Un selector moderno con su microswitch, se trataría igual que un botón adicional:

Modelo moderno de selector de monedas para recreativas

 O el cajetín con selector antiguo y original, que lleva más trabajo como veremos más adelante:

Modelo antiguo de monedero con selector de monedas para recreativas

 Con esto tenemos más o menos cerrado el diseño de lo que queremos. Además de una idea más clara del inventario de piezas y material que tenemos que adquirir.
Pasamos a la ejecución.

3. La ejecución

 A continuación explicamos cómo pasamos de la idea a la realidad.

3.1 Creando la PCB

Pero...¿Cómo me hago esa placa para mí?

Para que a ti no se te quede cara de Maquinito, te detallamos nuestros pasos para que los repitas.....y no cometas los mismos fallos.

Para que funcionen, los botones/joysticks se tienen que conectar al PC, esto es evidente.
Pero...¿cómo?
Dijimos anteriormente que queríamos que las piezas sean originales, y las piezas originales no vienen con un usb listas para ser conectadas......vienen con switches.
Un switch (o interruptor) es un dispositivo que permite desviar, o interrumpir, el paso de la corriente eléctrica.

Detalle del interior de un microswitch con sus conexiones

Contruyendo tu propia PCB para el puerto paralelo de tu máquina arcade usando el método de impresión.

   A partir de este momento, el trabajo se hace con las manos, es decir, dejamos de trabajar con la mente para realizar más trabajo manual.....

ya sabes...

   Las señales de trasnmiten por unos caminos, buses, hasta llegar a su destino, terminales.
Si miras el diseño de la PCB arriba verás que los caminos, o buses, son de color azul. Y los terminales son de color verde.

   Si tuviésemos una máquina para fabricar PCBs sería muy sencillo....pero no tenemos. Por lo tanto tenemos que pasar el diseño a la placa de cobre manualmente.

   El diseño de la PCB debe imprimirse con una impresora láser sobre papel satinado, o fotográfico. Ve a una imprenta y te aconsejarán. (recuerda que tienes que imprimir en "negativo" ya que el diseño lo volcarás a una placa de cobre y se "positivará")

   Una vez tienes el diseño en papel, hace falta lo siguiente.
El material lo compramos aquí, (te dije que vivíamos en Alemania no?)
Compramos una bolsa de placas de cobre....al peso. Costó como unos 5 €. Tuvimos que cortarlas para adecuarlas al tamaño de nuestro diseño. Fácil, con un cutter normal:

Protege tu zona de trabajo colocando cartón.

Tienes tu diseño imprimido, procede envolviendo tu placa de cobre tal que así ():

Usamos periódicos viejos. También puedes usar el periódico "La Razón",
protegerá más la placa al ser más conservador.

   No pegues el papel con cinta aislante...luego verás por qué. No cometas este error. Envuelve sin pegar, con cuidado

NO HAGAS ESTO. Si pegas el diseño con cinta plástica, al planchar se derretirá.

Los paquetitos, en nuestro caso quedaron así:

La cinta aislante estaba por detrás.

   Se me olvidó deciros que hacemos dos maquinitos...claro, uno para cada uno.
Una vez hecho ésto, preparamos la solución atacante donde se sumergirá el paquetito, de tal manera que que, si todo sale bien, se comerá toda la superficie menos la tinta que quede impresa protegiendo las pistas que están debajo.
Nosotros buscábamos "Ácido Clorhídrico" y "Agua oxigenada" (también puedes usar FeCl3). Pero en la tienda de componentes nos ofrecieron un pack:

• Liquido atacante. (En polvos para disolver y en cantidad suficiente para unas 4 placas).
• Un pequeño recipiente de plástico.
• Pinzas de plástico.
• 3 Placas de cobre y 1 fotosensible (que no usamos).

Este pack nos costó unos ¿8 €?.

La mezcla se hizo en una botella de Coca-Cola:

Ten cuidado con estas cosas, proteje tu zona de trabajo.

El siguiente paso en traspasar la imagen con el diseño de la PCB del papel a la placa de cobre.

Autor: Rapideye. http://www.rapideye.co.za/
Fuente: www.istockphoto.com

   La idea es planchar, así... literalmente, sobre el papel de tal manera que la tinta del papel se traspase al cobre. Aquí cometimos un fallo........la plancha se rompió. En concreto, el problema es que perdió la antiadherencia. Supongo que convendría poner algún trapo entre la plancha y nuestro paquetito.
Serviría una camiseta del Atlético de Madrid.

Además, la cinta aislante se derritió....¿te acuerdas de lo que he comentado antes?

Con una plancha de repuesto...al ataque!

No empapes de vapor el papel,
pero tampoco dejes que se seque. Usa la mente.

Una vez planchada, sumerge el paquetito, mientras esté caliente, en el balde con agua:

   Si has seguido los pasos correctamente, al quitar el envoltorio, deberíamos encontrarnos con la placa de cobre con las pistas impresas en tinta.

   Pasados unos minutos, sacamos la placa, la secamos bien, le quitamos el papel......y....no había nada de nada.....la nada.

Salió mal ....fail.

   Descubrimos que nuestro error fue usar papel inadecuado. Como comentamos antes, no vale con folios normales. Hace falta papel fotográfico e imprimir en escala de grises.

   En nuestro caso, tuvimos que recurrir a una maniobra de emergencia. El objetivo es tener el diseño sobre la placa de cobre ¿verdad?, pues a falta de dibujo impreso procedemos a dibujar nosotros.

Rotulador indeleble y a dibujar las pistas sobre el cobre.
Con mucho cuidado, trazamos las pistas con el rotulador (edding 3000) y repetimos el proceso:

La placa de Maquinito 1.1 con las pistas dibujadas a mano.

Al sumergirla en líquido atacante, éste "atacará" el cobre....pero la parte que está pintada quedará protegida de él gracias a la tinta:

Fíjate en cómo desaparece el cobre.

El resultado fue bastante aceptable.
¡¡Recuerda verificar las pistas con un multímetro para evitar cortes u otros problemas en las pistas!!

Si todo ha ido bien....
¡¡Ya tienes tu PCB lista!!
 Pero antes de explicar cómo funciona o cómo conectar todo, nos falta describir las piezas que debemos conectar.

2.3.2.2 Conectando los botones y joysticks

    Esta parte es de las mejores.
Tener en tus manos aquel Joystick original.....hace que todo empiece a cobrar forma en tu cerebro.

   Si eres como nosotros, un apasionado de las recreativas, esta parte será un repaso a tus deseos.
Si no tienes muy claro qué piezas comprar, o dónde comprarlas, esta sección te aclarará muchas cosas.

   Nosotros dudamos sobre cuántos botones asignar a cada jugador. Nuestra placa, admite de botones de sobra. (la funcionalidad de la placa se explica más adelante). Así que no hay problema a la hora de proponer diseños.

   Lo que sí teníamos claro era que queríamos usa el MAME y además emular otras cosillas como la SNES o....el VisualPinball!!.

Para ello, necesitábamos lo siguiente:

• 2 Jugadores. Of course.
• 2 Botones 1player 2players.
• 4 Botones de servicio. Para pausar la partida, escape, etc...
• 1 Cajetín de monedas. Insert Coin
• 5 Botones pinball. Izda, Drcha, TILTs y echar la bola.
• 1 Botón de encendido maestro.
• 1 Cenicero.....le da el toque maestro.
• X Botones de acción.

   La razón por la que no he concretado el número de botones de acción para cada jugador, es que no lo teníamos nada claro. Por un lado, el mínimo es el Street Fighter, es decir, 6 botones para cada jugador. Por otro, queríamos emular la PSX....que tiene 2 más.....ummmm la duda...

   Al final, después de algunas partidas de prueba a la PSX, nos dimos cuenta de que casi no se usan el 7º y el 8º botón. Así que triunfó la configuración Street Fighter, que es esta:

Equipo maquinito. Enero 2011

Con esta lista hecho ya podíamos pasar al paso siguiente........de compras!

   Voy a menudo por Madrid. Así que Cinytres fue la tienda elegida. 

Puede resultar muy útil para hacerse una idea de las piezas y del precio ir haciéndose un carrito de la compra en Arcadeshop (está en alemán, pero puedes traducir la página con google).

   Para alguien como nosotros, Cinytres es como encontrar el paraíso perdido. Encuentras de todo, desde la bola 8 del billar, pasando por una figura del Atleti del futbolín hasta botones de máquinas tragaperras.

   Ya iba con la lista mencionada arriba, así que fue bastante rápido (no aceptan tarjetas, acordaos de llevar efectivo).

   El pack completo costó 126 euros  (piezas para una sola botonera). Puedes hacerte una idea mirando los precios en Arcadeshop, es algo más cara que Cinytres pero sirve.

Estas son algunas de las piezas que adquirimos:

Un clásico....por unos 25euros.

Dos mejor que uno.

¿No te entran ganas de aporrearlo?

El icono.

   Debo decir, que no es lo mismo ver las piezas en fotos que tenerlas en tus manos. Todo aquel que las veía, las cogía y se imaginaba una partida a muerte mientras movía el Joystick de un lado a otro.

arcadeshop.de

Continuará......