🏮 🎥 👨🏾‍💼 Como construímos a missão na realidade 😔 😞 🐋

Não há necessidade de explicar mais uma vez quais são as missões na realidade e com o que elas comem. Além disso, este tópico foi abordado mais de uma vez em Habré (e as Gimetimes) [1] [2] [3] . Vou contar como construímos a "Odisséia no Espaço" - a mais complexa tecnicamente e, provavelmente, o mais alto orçamento das missões de Claustrofobia.

Segundo a lenda, uma equipe de jogadores (de 2 a 4 pessoas) são turistas espaciais que voam para uma galáxia vizinha para estudar civilizações extraterrestres. Mas algo deu errado, e agora os jogadores precisam sair dessa situação em uma hora, resolvendo uma variedade de quebra-cabeças com eletricidade, ar comprimido, painéis de controle de computador, câmeras de vídeo e realidade aumentada.

Para não precisar de spoilers, não divulgarei os princípios dos quebra-cabeças, mas haverá muitos detalhes técnicos sobre como tudo funciona por dentro. Ou, em relação aos jogadores, fora.

Tentamos nos afastar do conceito de "todo quebra-cabeça é um dispositivo independente". A estrutura da eletrônica de busca é muito semelhante a uma casa inteligente: muitos módulos agrupados por função (e não pela lógica do jogo), rede de dados e servidor. O servidor do jogo controla centralmente todos os dispositivos de busca.

Por exemplo, é assim que a situação parece do ponto de vista do jogador:

jogador pressiona um botão
a luz acende

E isso realmente acontece:

jogador pressiona um botão
unidade de entrada lê o status do botão
bloco de entrada de pesquisas do servidor
o servidor seleciona a ação desejada de acordo com o script do jogo
o servidor envia um comando para o bloco de saída
unidade de saída fornece energia para os equipamentos

Essa abordagem permite alterar programaticamente a lógica do jogo, rastrear seu status e, se necessário, intervir para que o operador controle manualmente.

Diagrama estrutural da missão (aumento de cliques): o diagrama parece bastante pesado e confuso, mas, em seguida, analisaremos cada subsistema. Acho que vale a pena manter a história em ordem cronológica, à medida que a missão é construída.

Começar

O trabalho na busca começa com um esboço do roteiro, uma sala vazia e o inesgotável entusiasmo dos criadores. Gradualmente, o script é coberto de detalhes, designers - com idéias e layouts, engenheiros - com diagramas e desenhos e paredes das salas - com marcações ( "haverá uma escotilha", "quebra-cabeça", "a partir daí - haverá poeira e poeira" ). Quando todos concordam com o que exatamente construirão (pelo menos em termos gerais), o trabalho começa.

Paredes

Um composto de alumínio foi escolhido como material para as paredes. Este é um material bastante interessante: uma camada de plástico (4 mm), revestida em ambos os lados com finas camadas de alumínio. A parte frontal é revestida; sua cor pode variar: do branco ao preto antracite. O composto ao toque, frio como metal, não cria a impressão de "plástico barato". Mas, diferentemente do metal, ele não produz um som estrondoso com o impacto. Em suma, a tarefa de "pegar material que a maioria das pessoas não encontrou na vida cotidiana" foi concluída.

As folhas do compósito dobram-se por serem pressionadas à mão; portanto, sob elas, o drywall é sobre uma estrutura de aço (em locais com geometria complexa - uma estrutura de madeira). O composto é fácil de processar: pode ser cortado, serrado, fresado. Tendo incisado a camada interna, a folha pode ser dobrada suavemente. Isso permite que você construa decorações complexas sem costuras e elementos de fixação visíveis. Geralmente tentamos evitar hardware visível sempre que possível. Paredes com fileiras de parafusos e rebites são apropriadas para a atmosfera steampunk, mas não para a nave estelar de um futuro distante.

Nas fotografias, a instalação de paredes e decorações está em pleno andamento. A parte frontal do compósito é coberta com uma película protetora, que será removida somente antes do início. Nos locais em que haverá quebra-cabeças e elementos interativos, os nichos são cortados com antecedência e a fiação é feita.

Os tetos

O que os jogadores vêem acima de suas cabeças é um teto falso feito de chapa de aço preta perfurada. Essa solução é muito conveniente porque todas as comunicações podem estar ocultas atrás do teto. Você pode organizar facilmente o ar-condicionado e a ventilação, sem se preocupar com o fato de as grades ficarem nos lugares mais inadequados. Atrás do teto, há alto-falantes e microfones. Finalmente, o teto esconde alguns mecanismos de quebra-cabeça. Para que nada brilhe no teto falso, todas as superfícies acima dele são pintadas com tinta preta fosca. Aqui está a instalação da fiação para o teto:

Pavimentos

O chão é um "sanduíche" de várias camadas. De baixo para cima: betonilha, substrato, laminado, linóleo escuro e, finalmente, uma chapa perfurada preta, igual à do teto. O linóleo reduz o estrondo causado por degraus no metal. Na camada do laminado, são feitas ranhuras nas quais a luz de fundo está localizada: um perfil de alumínio com tiras de LED. O perfil é coberto por um difusor (ainda não está instalado na foto), cuja superfície superior está nivelada com o restante do piso. Não há fendas nas chapas de metal, a luz é visível através da perfuração.

A iluminação do piso, como o restante, possui dois grupos, branco e vermelho, que mudam no decorrer da trama. A iluminação do piso tem um papel decorativo, seu poder é várias vezes menor que o poder da iluminação de parede e teto.

Automação

O acabamento está em pleno andamento, todas as comunicações são feitas, é hora de fazer o hardware. É assim que a trança de fios que vem da missão se parece:

Todos os dispositivos de jogos podem ser divididos em quatro categorias: computadores, atuadores, iluminação e quebra-cabeças.

Computadores

Que nave espacial sem um monte de telas e terminais de controle? Na missão, um total de 7 computadores com 9 monitores estão instalados. Onde a lógica das tarefas se encaixa no esquema “um aplicativo - um monitor”, os computadores nettop são usados: compactos, silenciosos, aquecem um pouco. Onde é suposto exibir uma imagem para vários monitores ao mesmo tempo, existem engenheiros de sistema comuns com placas de vídeo de várias cabeças.

Monitores - estrutura aberta, projetada para caixas eletrônicos e terminais de pagamento, são incorporados ao cenário. Alguns dos monitores são sensíveis ao toque, equipados com painéis de toque, o restante são simplesmente óculos anti-vandalismo. Mais dois painéis de interface são feitos com base em tablets embutidos nas paredes.

Os computadores são unidos em uma rede local na qual todos os aplicativos de jogos se comunicam com o servidor. Todas as máquinas são configuradas com acesso remoto, para que você possa atualizar ou corrigir algo no software pelo menos durante o jogo. Os tablets Ethernet não podem ser conectados aos tablets; portanto, eles acessam a rede via Wi-Fi. Não foi tão fácil colocar o ponto de acesso de forma a garantir uma conexão normal. A sala tem paredes grossas e até o revestimento de metal funciona como uma gaiola de Faraday: o wifi é capturado apenas dentro da linha de visão.

Mecanismos executivos

A próxima categoria de missões é uma peça de hardware - atuadores que devem ser controlados no modo liga / desliga. São acionamentos de portas, travas eletromagnéticas, válvulas pneumáticas - um total de uma dúzia e meia de canais. Algumas cargas operam de 220 V, outras de 12 V. Os módulos de automação industrial são usados para controlar todos esses mecanismos.

Esta caixa é um módulo de saída discreta. Ele aceita comandos através da interface RS-485 e possui oito saídas de relé independentes. Dois desses módulos atendem a todos os atuadores. Cargas poderosas, como motores, são conectadas através de relés intermediários. Todos os módulos estão conectados a uma rede e são controlados pelo servidor através de um conversor USB / RS-485 usando o protocolo MODBUS.

Iluminação

Um total de cerca de 50 metros de tiras de LED iluminam o navio. Toda a iluminação é dividida em principal (branco) e emergência (vermelho), esses grupos são ativados em momentos diferentes, de acordo com o enredo da missão. Para controlar a luz, foram utilizados os mesmos módulos industriais dos atuadores, mas não com relé, mas com saídas analógicas.

O módulo possui 6 saídas, para cada uma das quais pode fornecer uma tensão de 0 a 10 V em incrementos de 0,1%. Esses sinais controlam os dimmers multicanais através dos quais a iluminação é alimentada. Assim, temos a oportunidade de alterar de forma suave e independente o brilho de qualquer grupo de luz de fundo sob o comando do servidor.

É assim que um gabinete de automação totalmente montado se parece:

1. um bloco para atuadores;
2. um bloco para iluminação;
3. módulos de saída discreta;
4. fonte de alimentação para eletrônicos de controle (24 V);
5. Conversor RS-485 / USB;
6. módulos de saída analógica;
7. dimmers;
8. fonte de alimentação de tiras de LED (12 V, localizadas atrás dos dimmers).

Quebra-cabeças

Muitos quebra-cabeças têm seu próprio cérebro de microcontrolador. Mais precisamente, até o cerebelo, porque somente transmite seu status ao servidor e recebe comandos dele. Os módulos de quebra-cabeça são conectados ao mesmo barramento MODBUS da promomatics.

Eles tomaram isso como uma plataforma para quebra-cabeças ... Quem disse que o Arduino? Não, é um pouco mais legal. Desenvolvemos um quadro unificado especificamente para a missão. Ele inclui um núcleo (controlador ATmega32), um conversor RS-485 / UART, uma fonte de energia (entrada de até 36 V, 5 V de saída), vários transistores de potência para controlar várias cargas e duas lâmpadas - piscando para ~~beleza de~~ depuração. Aqui estão eles, em um grupo limpo, esperando a dessoldagem das peças:

Aqui está o quadro montado:

E aqui está como fica em seu habitat natural (um dos quebra-cabeças do lado errado):

As placas são conectadas à rede usando um cabo de par trançado regular, dados (RS-485) e fonte de alimentação (24 V) seguem o mesmo cabo. No total, 8 placas foram usadas na missão. Repito que são todos iguais, os quebra-cabeças diferem apenas no esquema de conexão e no firmware. As placas foram tão bem-sucedidas que a nossa próxima missão (Recording Studio) também se baseia nelas.

Ar

Um dos quebra-cabeças precisa de ar comprimido, o que causou uma dificuldade inesperada. O compressor habitual está muito alto, pode ser ouvido mesmo na sala ao lado. A solução foi encontrada na forma de um compressor dental, que em pessoas normais alimenta uma broca com ar. Não que seja muito silencioso (geralmente é abafado pelo som da própria broca ~~e pelos gritos do paciente~~ ), mas muito mais silencioso que os da construção. Se o compressor estiver escondido nas entranhas do navio e adicionalmente à prova de som, é quase inaudível.

O compressor é ligado com antecedência para aumentar a pressão no receptor quando os jogadores alcançam o quebra-cabeça aéreo.

Cabine da equipe

O coração do navio é a cabine do time, disponível para jogadores da segunda metade do jogo. Um controle remoto com monitores e um monte de indicadores luminosos estendidos por toda a largura da cabine. Na fase de construção, tudo parece muito mais modesto:

há duas telas de projeção acima do console, mostrando o céu estrelado durante o jogo (assim como █████████ ). As telas são feitas de acrílico com uma película translúcida especial colada. Os projetores estão localizados atrás das telas, o que causa algumas dificuldades, pois há muito pouco espaço. Felizmente, existem projetores de projeção ultra-curta que podem ser pendurados quase perto da tela. Como a tela está localizada em ângulo, as montagens de projeção padrão tiveram que ser modificadas sem piedade por um moedor e penduradas no teto com estiletes, em uma posição inclinada.

As paredes atrás das telas eram pintadas de preto fosco para evitar reflexos. Quando os projetores estão desligados, nada é visível nas telas:

Botões de toque

Para que o controle remoto não pareça um pedaço de plástico sem vida, eles decidiram colocar mais botões e lâmpadas diferentes que não servem para nada, mas criam uma comitiva. Temos um navio de um futuro distante, então você não pode estragar o design minimalista com interruptores e interruptores de faca. Buttons decidiu fazer o toque.

Cada sensor é uma pequena placa separada na qual um microcontrolador (ATtiny13) e um LED RGB estão montados. O controle remoto é feito de uma folha de plástico branco e os sensores são montados na parte inferior desta folha. O plástico é translúcido, de modo que o LED brilha, enquanto nada sobressai do lado de fora. O circuito responde ao toque no painel alterando a capacitância da antena. Uma antena é um pedaço de fio fundido no painel por dentro. É assim que os módulos dos sensores e os espaços em branco da antena se parecem:

Cada módulo é colado no lugar, conectado à antena e à energia. Um orifício foi cortado para cada botão, no qual repousa quando o painel é colocado no lugar:

existem cerca de 100 desses módulos no total. Devido à produção em massa, eles ficaram ainda mais baratos que os botões mecânicos prontos com luz de fundo (sem mencionar o toque).

Monitoramento de vídeo

Os operadores monitoram continuamente o progresso do jogo, prontos para intervir se algo der errado. Nas instalações da missão, instalamos câmeras de vigilância IP dome. O fluxo de vídeo é transmitido para o computador do operador e gravado simultaneamente no arquivo.

As câmeras têm seus próprios microfones embutidos, o som do qual também vai para o arquivo. No entanto, para monitoramento em tempo real, existem microfones separados para "farfalhar". O sinal deles não é digitalizado, mas é transmitido através do mixer para a sala do operador. Isso evita atrasos, que são muito desagradáveis quando o operador se comunica com os jogadores.

Transmissão de áudio

A busca tem dois sistemas independentes de transmissão de áudio: um para sons de jogos e música de fundo, o segundo para mensagens do operador. Usamos os alto-falantes ativos usuais (cerca de 20 watts por quarto), que estão escondidos atrás de um teto falso. Como a experiência demonstrou, essa não é a melhor opção. Os alto-falantes gostam de captar todos os tipos de interferência e interferência (especialmente de telefones celulares). É melhor colocar alto-falantes passivos no teto e um amplificador externo.

Botão de ajuda

Os jogadores podem pedir uma dica a qualquer momento clicando em um botão especial. Nesse caso, o operador emite um sinal. Em outras missões, eles costumam usar chamadas sem fio para isso - barato e alegre. Esta opção não nos convinha. Em primeiro lugar, o botão de chamada não se encaixa no interior da nave espacial. Em segundo lugar, como já mencionado, o revestimento da parede atenua perfeitamente todos os sinais de rádio. Eu tive que montar um botão com uma luz de fundo na parede e passar um cabo separado para a sala de câmeras.

Veja como é o local de trabalho do operador:

Uma imagem das câmeras de vigilância é exibida em um monitor, o segundo serve para controlar jogos e administrar. O servidor possui uma interface web, que mostra o progresso do jogo, o status de todos os aplicativos e dispositivos, além de botões para controle manual.

Interrogatório

Quase um ano se passou desde a abertura da Space Odyssey, e algumas conclusões intermediárias podem ser tiradas no trabalho da missão. No primeiro mês ou dois após o lançamento, houve um período de captura de erros. Sem eles, em nenhum lugar, especialmente em um sistema de hardware e software tão complexo. A maioria dos bugs foi identificada no estágio dos jogos de teste, antes da abertura oficial, mas vários dos erros mais insidiosos esperaram pacientemente em uma emboscada.

Nos meses seguintes, a missão passou no "teste de força". Uma coisa é experimentar tudo por conta própria e outra completamente diferente - nas mãos impiedosas dos jogadores. Então, ficamos surpresos ao saber que um dos quebra-cabeças não tem duas soluções, mas quatro. Mas mais frequentemente as descobertas não foram tão alegres. Um por um, vários elementos falharam. Em parte devido ao desenvolvimento do recurso, em parte devido ao fato de que os jogadores não são apenas inteligentes, mas também fortes.

Gradualmente, substituímos as peças por mais duráveis, reformulamos alguns elementos. Vários quebra-cabeças foram completamente refeitos, incluindo design e mecânica de jogos. Por exemplo, em uma das tarefas era necessário, usando um endoscópio, encontrar uma pista oculta. De repente, aconteceu que havia uma tarefa muito semelhante em outra missão. Agora não temos um endoscópio e, em vez disso, um dispositivo completamente diferente.

Finalmente vou contar alguns dos casos mais marcantes dos nossos jogos.

Controle totalmente manual

Na busca, todas as portas são automáticas. De um modo bom, era necessário colocar portas deslizantes pneumáticas (como no metrô), mas não havia espaço suficiente para elas (e experiência com pneumática). Como resultado, eles colocam persianas motorizadas. A certa altura, o relé que controla uma das portas queima. O que fazer aqui é compreensível: colocar um relé de estado sólido mais poderoso e melhor. Mas leva tempo, e os jogos terminam, o show deve continuar. Como resultado, o operador recebe um jumper e instruções especiais: no momento certo, feche este e aquele contato na blindagem. O fim de semana teve um controle tão manual.

Cuidado! As portas estão se fechando

Nem tudo está bem com essas portas. Como eu disse, os jogadores às vezes são fortes. E aqui está um desses jogadores: poddelyaet rolling shutter and jerk raises. A tela se dobra com a letra S em algum lugar dentro do cenário e sobe. Após o jogo, o operador tenta trazer a missão ao seu estado original, dá um comando para fechar a porta - a porta não fecha. Então ele pega a tela e a puxa de volta para baixo. Grunhindo! A folha da porta se encaixa e se quebra em algum lugar acima, na própria entrada.

O ponto principal da situação é que você pode chegar à unidade somente por dentro, a partir da sala onde a entrada é fechada por uma tela rasgada. No final, ele conseguiu levantar 30 centímetros do chão e subir até lá, e depois enfiar uma escada e ferramentas.

Regra da vilania

Em um certo ponto da história, uma escotilha oculta se abre, após o que os jogadores encontram outro item útil. O acionamento do teto solar é elétrico, o teto solar está equipado com chaves fim de curso “totalmente abertas” e “completamente fechadas”, que desligam o motor. Uma vez que o trailer fechou a posição recusou. O motor para, dobra levemente a escotilha e gira uma das peças do inversor, que bloqueia a chave limitadora da posição aberta. Navegou. Você pode chegar à unidade apenas pela escotilha, que está fechada. Mas você não pode abri-lo, porque o sistema acredita que a escotilha já está totalmente aberta (o trailer está preso) e não fornece energia ao motor.

Luke finalmente conseguiu abrir, estragando levemente a pele. O sistema de chave limitadora foi completamente refeito para que isso não aconteça novamente. E, em caso de incêndio, foi feita uma chave seletora, que fornece energia ao motor ignorando as chaves fim de curso. Infelizmente, não consegui tirá-lo da missão sem desmontar a meia nave. Portanto, a chave seletora estava aparafusada no canto mais distante e mais escuro do teto, na esperança de que ninguém a encontrasse.

Em vão eles esperavam. Em menos de duas semanas, um jogador bastante alto encontrou essa chave seletora - e pressionou, além disso, para fechar a escotilha. O motor parou, o acionamento desengatou em um local especialmente fabricado e a escotilha se abriu com um estrondo. Felizmente, ninguém ficou ferido, os jogadores escaparam com um leve sobressalto. Esse interruptor agora está parafusado com um plugue especial, mas você não pode relaxar de qualquer maneira - ninguém cancelou a lei de Murphy.

Como construímos a missão na realidade