Как сделать джойстик из лего

Обновлено: 18.04.2024

Последний шаблон серии Microgames предназначен для новых пользователей: они смогут поделиться своей первой 3D-игрой, на разработку и настройку которой уйдет не больше часа.

Мы уверены, что чем больше среди нас творческих людей, тем лучше становится мир. Наша цель — сделать разработку игр более доступной и простой для новичков. Именно поэтому мы запустили проект Microgames: пользователи научатся разрабатывать игры на Unity, а в процессе обучения смогут найти в сообществе новые идеи и пообщаться с другими разработчиками, которые тоже работают над своей первой игрой.

Если вы когда-то увлекались созданием миров из кирпичиков LEGO®, проект Microgame будет идеальным началом вашего творческого путешествия: для разработки собственной игры не требуется опыт программирования, к тому же это абсолютно бесплатно. Над созданием этого проекта мы работали вместе с LEGO Games, и у пользователей была возможность поучаствовать в открытом бета-тестировании. Глобальный релиз — это знаменательная для нас дата: впервые в редакторе Unity появились наборы LEGO System in Play и мини-фигурки LEGO.

В редакторе есть простые и понятные обучающие материалы, которые помогут новым пользователям меньше чем за час создать первый проект и опубликовать собственную 3D-игру. Работая в удобном для вас ритме, принимая собственные творческие решения и на ходу персонализируя свой проект, вы разберетесь, как взаимодействуют элементы игры. Вот лишь несколько способов сделать вашу игру интереснее.

Комбинируйте LEGO Behaviour Bricks — блоки, которые при взаимодействии производят неожиданный эффект. Вы построите по-настоящему интерактивный мир LEGO — один виртуальный кирпичик за другим.

Выберите для игры одну из четырех мини-фигурок LEGO (созданных LEGO Games специально для этого шаблона Microgame!).

Используйте Библиотеку модов (Creative Mods) для персонализации игры, а также дополнительные темы, которые можно загрузить из Unity Asset Store. Ваша игра станет действительно уникальной!

Делитесь готовой браузерной игрой с друзьями и находите новые идеи для творчества на нашем сайте Unity Play, где доступны игры других авторов.

С чего начать

Новые пользователи. Пользователям ноутбуков и персональных компьютеров нужно перейти на страницу LEGO Microgame и нажать кнопку Начать в верхней части страницы.

Посмотрите видео, чтобы узнать, как настроить Unity, создать игру, опробовать ее и поделиться ей с друзьями.

Библиотека модов и дополнения для персонализации игры

Идеальное сочетание знаменитых элементов LEGO и расширенных возможностей и процессов платформы Unity позволяет строить игровой мир из виртуальных кирпичиков точно так же, как из настоящих. Такая виртуализация дает новым пользователям возможность получить реалистичный и уникальный опыт работы с LEGO на новом уровне. При этом каталог дополнительных функций для ваших игр постоянно растет.

В Библиотеке модов (Creative Mods) и каталоге дополнений Asset Store доступно множество компонентов для игр, и их количество будет увеличиваться.

Девять способов сделать игру уникальной

На странице Unity Learn | LEGO Microgame вы можете найти девять классных дополнений, которые позволят персонализировать игру уже на этапе изучения основ Unity. В Библиотеке модов можно выбрать собственную мини-фигурку, создать врага или закрытую территорию, где можно спрятать трофеи. И не только это!

Если вы хотите разработать действительно потрясающую игру (особенно это касается взрослых любителей LEGO), вы можете купить виртуальные наборы, мини-фигурки и элементы LEGO в магазине BrickLink, собрать из них в Студии собственные компоненты для игры и импортировать их в проект!

Работа с дополнением из Библиотеки модов

Девять потрясающих дополнений

Unity Asset Store — это большой каталог двумерных и трехмерных моделей, текстур, шаблонов и других инструментов, с которыми разрабатывать игру будет проще. В Asset Store есть девять бесплатных дополнений, четыре из которых нужно будет «открыть» для получения к ним доступа. Сделайте игру еще более увлекательной, добавив в нее новую тему и другие возможности!

Открываемые дополнения

Knight’s Kingdom — поделитесь игрой, чтобы открыть

Space Cadet — обновите игру, чтобы открыть

Danger Zone — примите участие в геймджеме 19 ноября, чтобы открыть (см. ниже)

Island Adventure — расскажите о своей игре, чтобы открыть (см. ниже)

Краткий обзор дополнения LEGO Microgame (доступно в Unity Asset Store)

Как запустить LEGO Microgame в Unity Hub

Поделитесь игрой и получите советы профессиональных гейм-дизайнеров Unity и LEGO

Онлайн-курсы с Unity и LEGO

ЧТО? Увлекательные вебинары, на которых вы узнаете, как персонализировать игру и работать над проектом LEGO Microgame.

ЗАЧЕМ? Вебинары проводят профессиональные гейм-дизайнеры Unity и LEGO. Вы сможете задать им вопросы и получить отзыв о своей игре.

КОГДА? Вебинары проводятся еженедельно с 9 по 30 ноября в 20:00 по московскому времени. Длительность вебинара — 1 час. Всего состоится четыре вебинара. Вебинары будут записываться.

Геймджемы с Unity и LEGO

ЧТО? Во время этой интерактивной трансляции мы рассказываем о классных штуках, которыми вы можете разнообразить игру, и предлагаем поделиться с сообществом своим первым проектом LEGO Microgame.

ЗАЧЕМ? Вебинары проводят профессиональные гейм-дизайнеры Unity и LEGO. Мы вместе построим крутую полосу препятствий, которая наверняка вдохновит вас на новые идеи для собственной игры.

КОГДА? В четверг, 19 ноября, в 21:00 по московскому времени. Длительность геймджема: 2–2,5 часа.

КАК? Подписывайтесь на нас в Twitter, Facebook, Instagram или YouTube и следите за новостями — мы обязательно расскажем, как принять участие.

Презентация проекта LEGO Microgame

ЧТО? На этих мероприятиях пользователи могут продемонстрировать свой проект. О лучших мы расскажем на канале LET’S PLAY!

ЗАЧЕМ? Вы сможете не только оказаться в центре внимания, но и получить цифровую эмблему, которая будет видна на вашей странице. Мы поиграем в игры, прошедшие отбор, а лучшие из них через несколько дней получат награду во время трансляции на нашем канале UnityTech в Twitch.

КОГДА? Первая презентация состоится 19 ноября, контент принимается до 16 декабря включительно. О датах проведения последующих презентаций LEGO Microgame мы сообщим позже.

КАК? Переходите на страницу Unity Play, просматривайте презентации других пользователей и делитесь своими. Для загрузки контента вам потребуется Unity ID.

Создайте свой первый проект LEGO Microgame уже сегодня

Тема «Удаленной управление роботом» предполагает управление роботом с помощью смартфона, планшета, ноутбука. Это позволяет учащимся узнать, что с помощью смартфона можно не только осуществлять звонки, играть в игры, но и управлять созданным роботом. В отличии от NXTи EV3, в которых программы управления достаточно было только скачать, настроить связь и управлять роботом, для робота Spike требуется создать джойстик. И формы джойстика возможны различные.

Итак конструируем простого робота.

Проверяем имя своего хаба. У всех хабов должно быть уникальное имя. Мы это делали на первых занятиях.

Поменять имя хаба можно загрузим программу Spike и в разделе аппаратное обеспечение

Для создания джойстика необходимо скачать ПО Lego Inventor по ссылкам

ссылка на приложение андроид

ссылка на приложение на айфон

Алгоритм создания джойстика

После скачивания ПО его надо установить на устройство.

Больше всего проблем может возникнуть с ноутбуком

Запустить программу, подключить хаб. Хаб подключается по блютуз. Для этого сначала необходимо настроить связь блютуз устройства и хаба.

Именно в этом у нас возникла сложность. Не все устройства видят хаб, не все учащиеся умеют это сделать. Особенно с учетом возраста.

При подключении в первые дни у нас один из планшетов не обнаружил хаб совсем.

Эту проблему решаем постепенно и с помощью родителей, которые знают свои устройства. Сложность в том, что педагогу придется на занятии пытаться сразу помочь учащимся с разными устройствами, но как только один из роботов поехал под управлением устройства мотивация других сразу повысилась. Те у которого все получилось помогали тем у кого робот не коннектился.

Программа запущена, робот связан по блютузу пора приступать к созданию джойстика

У правого краю программы Inventor находится джойстик. Но это только элемент, который необходимо запрограммировать

Элемент джойстик необходимо вытащить на поле и добавить виджет с помощью +

Виджеты

Выбрать форму джойстика.

Начнем с джойстика Кнопка

У кнопки 2 состояния – Нажато / не нажато

Закрыть форму джойстика и запрограммировать действия кнопок

У джойстика Кнопка два действия

Нужно сделать 2 программы

После выбора джойстик слева в блоках появится Блоки Удалённого управления.

Нужно поместить в область программирование

виджет Кнопка

Когда кнопка крестовины D1 нажата – робот движется

Когда кнопка крестовины D1 не нажата – робот стоит

Тестирование движения робота.

Пока робот может только двигаться или стоять

Программирование виджет Кнопка

Создадим новую программу

виджет Крестовина

Выбрать джойстик и новую форму крестовину.

У крестовины 4 направления движения и 5 е действие когда крестовина не нажата

Выбрать направление кнопки:

Влево, вправо, вниз, вверх

Запрограммировать действия для кнопки ВВЕРХ

Запрограммировать действия для кнопки ВНИЗ

Запрограммировать действия для кнопки ВЛЕВО

движение Влево - кнопка Влево

Запрограммировать действия для кнопки ВПРАВО

движение Вправо - кнопка Вправо

А также запрограммировать действия КНОПКА НЕ НАЖАТА

стоп

В правом нижнем углу кнопки загрузки на робота. Необходимо изменить загрузку на ПОТОКОВОЕ.

И можно управлять созданным роботом.

Теперь создать новый проект и создать виджет Джойстик

Запрограммировать по образцу

В джойстиках есть возможность создания Ползунка, но это мы изучать будем позже.

В итоге основные проблемы:

Скачивание программы
Подключение устройств к хабу

Если эти проблемы решены, то можно создавать и программировать джойстики требуемой формы.

Моё детство примерно на 20% состояло из Dungeons & Dragons (D&D) и на 80% — из LEGO. Эти два занятия очень сильно пересекались. Мне, по разным причинам, не разрешали всё время играть в D&D. Но я, привлекая на помощь воображение, и достигнув в этом деле успехов, достойных плута 15 уровня, понял, что создание персонажей AD&D игрой не считается. Воссоздание вселенной DragonLance средствами LEGO очень хорошо помогало мне быть ближе к игре, которая мне очень нравилась.

Поэтому одним из моих любимых направлений в LEGO были замки. Я тратил многие часы, выдумывая подземелья для моих героев. Для того чтобы не терять свои находки, и из-за того, что я видел, как мои друзья в школе чертят карты подземелий, я составлял планы своих LEGO-моделей на миллиметровке. Кроме того, я пытался сохранить и сведения о том, как именно были устроены модели. Использование миллиметровки казалось логичным для изображения того, что, в основном, состояло из прямоугольных блоков. Но меня, в итоге, сгубило недостаточно хорошее понимание правил изометрической проекции.

Теперь, хоть я и стал старше, моя любовь к LEGO не угасла. И хотя я и не могу сказать, что очень уж горжусь своими моделями (их называют MOC-моделями), я почувствовал, что просто должен разобраться с тем, как мне документировать то, что создаю. Я никогда не умел очень уж хорошо рисовать. Поэтому я решил обратиться к компьютеру.

CAD для LEGO

Несколько лет я работал в сфере виртуального 3D-моделирования (а в сфере обычного 3D — и того больше). Я хорошо владею 3D-приложениями, но всё, чем я пользовался, заточено под анимированную графику и под производство фильмов. Все эти программы, как, собственно, и фильмы, рассчитаны на то, чтобы создать красивую картинку. Как именно что-то сделано, до тех пор, пока всё выглядит хорошо, не так уж и важно. Если, ради того, чтобы что-то выглядело бы очень хорошо, нужно «обмануть» законы физики, то это вполне приемлемо, так как это будет существовать только в виртуальном пространстве.

А вот системы автоматизированного проектирования (Computer-Aided Design, CAD), это уже нечто другое. CAD-приложения пришли на смену обычным чертежам. В них создают спецификации, иллюстрирующие то, как нечто может быть создано в реальном мире. От этих программ ждут точности и реализма.

Так как невероятно много людей увлечено LEGO, существует активное сообщество тех, кто создаёт LEGO-модели, используя CAD-программы. Преимущества такого подхода очевидны: можно задокументировать подробные сведения о модели, описать то, какие детали нужны для её создания, и то, как именно их нужно соединить друг с другом. Это, конечно, не замена реальному конструктору LEGO (ну, разве что для тех, кто любит CAD больше, чем LEGO), но это — отличное дополнение к хобби.

Для того чтобы построить виртуальную модель LEGO, нужны две вещи:

Виртуальные детали LEGO.
CAD-приложение.

Виртуальные детали LEGO

Для того чтобы раздобыть виртуальное представление практически любого из когда-либо созданных строительных блоков для LEGO-моделей, можете воспользоваться опенсорсным ресурсом LDraw. LDraw — это открытый стандарт для цифровых моделей LEGO, который включает в себя возможности по описанию размеров и ориентации элементов. В дополнение к работе по описанию деталей средствами LDraw, силами сообщества подготовлены 3D-модели для каждой детали. Это значит, что все желающие могут загрузить тысячи определений деталей, истратив на это не особенно много трафика.

Установка набора деталей

Виртуальные детали очень похожи на изображения, которые используются на сайтах, или на шрифты, применяемые на компьютере. Собственно говоря, соответствующие файлы можно хранить где угодно. Главное, чтобы приложение, в котором планируется работать с деталями, знало о том, где эти файлы находятся. В Linux LDraw-файлы обычно размещают в папке /usr/share/LDRAW . В Windows это обычно C:\Users\Public\Documents\LDraw .

LDraw даёт в наше распоряжение лишь спецификации для каждой детали. Вот, например, как выглядит код описания кубика 1x1:

Для того чтобы увидеть детали в более привычном облике, понадобится программа для их визуализации.

Приложение LDView для визуализации деталей

LDView — это среда для 3D-рендеринга, напоминающая POV-Ray или Cycles из Blender. Это приложение создано специально для рендеринга .ldr-файлов, то есть — CAD-файлов, содержащих данные в формате LDraw.

Если вы работаете на Linux, то, возможно, вы найдёте LDView в своём репозитории ПО. Если в репозитории этой программы не окажется — вы можете скачать установщик с сайта проекта. Если вы пользуетесь macOS или Windows, то вам, опять же, нужно будет воспользоваться сайтом LDView.

Просмотр отдельной детали

Легче всего начать цифровое конструирование моделей LEGO, попытавшись визуализировать отдельную деталь.

Сначала откройте ваш любимый текстовый редактор. Это может быть любая программа. Главное — чтобы она могла сохранять документы в виде обычного текста. Некоторые текстовые редакторы, в стремлении оказать пользователям добрую услугу, пытаются сохранять текстовые материалы в файлах, в которых, помимо текстов, есть ещё масса служебной информации (вроде .rtf и .doc). Существует множество хороших кросс-платформенных текстовых редакторов. Я, для наших дел, могу порекомендовать довольно-таки минималистичный редактор Geany.

Создадим новый файл с именем 1brick.ldr и введём в него следующий текст:

А теперь взглянем на наше скромное творение:

Только что вы создали простой CAD-файл, описывающий один кубик (а именно — модель номер 3001), цветовой индекс которого равняется 1 (это синий цвет), расположенный в позиции (0, 0, 0) по осям X, Y и Z. Поворот кубика регулируется с использованием средств матричного преобразования. Их применение, надо признать, не относится к простым математическим вычислениям. Правда, при конструировании LEGO-моделей произвольное вращение деталей требуется сравнительно редко, так как большинство деталей стыкуются друг с другом с использованием шипов.

Любая строка в файле, начинающаяся с 0, содержит либо комментарий, либо метаданные. Строка, начинающаяся с 1, содержит описание детали.

Вы можете попрактиковаться в перемещении и вращении деталей, внося изменения в свой CAD-файл. Обычный кубик имеет в высоту 24 LDU (LDraw Units). Это значит, что ставить детали друг на друга можно, меняя их координату Y с шагом в 24 единицы. Поворачивать детали можно, выполняя матричные преобразования.

Взгляните на этот код:

Вот результат его визуализации.

Конечно, перемещать детали можно вдоль любой из трёх осей. В спецификации LDraw сказано, что кубик 1x1 имеет 20 LDU в ширину и 20 LDU в длину. А это значит, что расставлять такие кубики вдоль оси X можно, меняя их позиции с шагом в 20 LDU.

Ещё два кубика

Порядок сборки модели

Чаще всего формат LDraw используется для того чтобы продемонстрировать порядок сборки модели. А это значит, что нужно описать последовательность шагов сборки. В LDraw это делается с использованием метакоманды STEP .

Для того чтобы испытать эту метакоманду, добавьте в свой файл, между описаниями деталей, следующее:

Готовый файл будет выглядеть так:

Теперь в вашем проекте описано два шага. На первом выводится первый кубик, на втором — второй. Можно пошагово просматривать .ldr-файлы, пользуясь клавишами-стрелками в верхней панели инструментов LDView, находящимися около подписи Steps .

Панель инструментов для пошаговой визуализации моделей

На одном шаге необязательно должен выводиться лишь один кубик. Как и в случае с инструкциями к наборам LEGO, установку нескольких деталей можно объединить в один шаг. Главное, чтобы это не повредило понятности инструкции.

В LDraw есть и другие команды. Например — тут можно рисовать линии, поясняющие расположение деталей, и делать прочие подобные вещи. Соответствующие сведения можно найти в спецификации.

Выяснение кодов деталей

Я хранил свою коллекцию LEGO в ящиках для рыболовных принадлежностей. Поэтому я мог быстро найти любую деталь из любого набора. Правда, по мере того, как росла коллекция, мне было нужно всё больше и больше ящиков. А в результате у меня стало уходить больше времени на поиск нужной детали.

Если учесть то, что в LEGO имеется более 11000 уникальных деталей, искать цифровые детали так же сложно, как и обычные. У каждой официальной детали LEGO есть собственный код. Например, тот кубик 2x4, который мы использовали в примере, имеет код 3001. Если вам известен код детали, вы можете просто использовать его в CAD-файле, и соответствующая деталь появится в вашей модели.

В дистрибутиве LDraw имеется файл parts.lst , в котором, с помощью grep, можно найти нужную деталь. Но детали там не всегда описаны по одной и той же схеме. Работая с этим файлом не всегда легко предугадать то, какие именно ключевые слова соответствуют тем или иным деталям. Например — как понять, какое слово, «curved» «sloped» или «angled», лучше всего характеризует некую деталь сложной формы?

Хотя искать детали можно и в parts.lst , в этом деле нам могут помочь некоторые специальные интернет-ресурсы:

— это пользовательская группа, в которой есть база данных со сведениями о кодах деталей LEGO, построенная на основе сведений, взятых из LDraw. — хороший каталог деталей. — ещё один ресурс, на котором есть каталог деталей.

Другие средства для рендеринга моделей

После того, как вы создали свой шедевр, LDView может экспортировать вашу модель, что позволит вам отрендерить её в высоком качестве. Для этого можно воспользоваться POV-Ray — опенсорсной программой для фотореалистичного рендеринга трёхмерных моделей. В результате плоды ваших трудов можно будет представить в весьма привлекательном виде. Найти POV-Ray можно или в репозитории программ вашего дистрибутива Linux, или на сайте проекта.

Вот пример команды рендеринга:

Ниже показан результат визуализации.

Высококачественная визуализация модели

Если вам нужна программа для формирования инструкций по сборке моделей — попробуйте опенсорсную LPub3D. Эта программа выводит пошаговые инструкции и список деталей, необходимых на каждом шаге.

Исследование мира LEGO

Создание моделей из деталей LEGO — это интересно. Разработка собственных моделей — это воплощение той творческой энергии, которой фанаты LEGO заряжаются, занимаясь любимым делом. Теперь ваши LEGO-идеи больше не должны существовать лишь в форме бесплотных идей. Вы можете сохранить их в виде моделей и пошаговых инструкций.

Мир любителей LEGO — это приятное и креативное место, которое стоит посетить всем тем, кому нравится создавать цифровые модели, разрабатывать собственные детали, или делать с кубиками LEGO что-то такое, чего никто больше с ними не делает. Если вам нравится LEGO, то сегодня — самый лучший день для того чтобы стать частью LEGO-сообщества!