Hướng dẫn lắp ráp cần đàn Guitar Hero/Clone Hero

Hướng dẫn lắp ráp cần đàn Clone hero

Đây là hướng dẫn lắp ráp cần đàn clone hero.

Các bộ phận cần thiết

• Tất cả các bộ phận in (số lượng có thể xem trong mô tả của từng mẫu)
• Các bộ phận cần mua:
  • 1 x Raspberry Pi Pico (Raspberry Pi Pico – Raspberry Pi)
  • 2 x Microswitch; mình mua microswitch ở tiệm đồ điện gần nhà, loại y chang trên link có cần gạt 17mm
  • 2 x Vòng bi 606-2RS hoặc bất kỳ vòng bi 606 nào cũng được; mình đã mua loại rẻ nhất ở tiệm đồ điện và nó chạy khá mượt (vòng bi 606)
  • Ống nhôm 8x1 mm - 2 cái, mỗi cái dài khoảng 30-40 cm tùy kích thước đàn
  • Vít / đai ốc:
    • 4 x DIN 912 M2x5
    • 4 x DIN 912 M2x12
    • 9 x DIN 912 M3x8
    • 12 x DIN 912 M3x12
    • 10 x DIN 912 M3x16
    • 4 x DIN 912 M4x16
    • 20 x DIN 562 M3
    • 4 x DIN 934 M4
  • Ren cấy (threaded inserts):
    • 8 x M2 x 3 (Hình ảnh để tham khảo)
    • 11 x M3 x 3 (Hình ảnh để tham khảo)
  • Dây điện để kết nối công tắc với Raspberry Pi Pico;
  • Dụng cụ:
    • Cờ lê lục giác (1.5, 2.5, 3) - để siết tất cả các vít
    • Máy hàn và tất cả các thiết bị cần thiết cho việc hàn.
    • Kìm để cắt dây và tuốt vỏ dây.
    • Dao để cắt ống nhôm.

Các bộ phận in

Tất cả các bộ phận đều được in bằng PETG với chiều cao lớp 0.2mm.

Lắp ráp

Đai ốc và ren cấy

Hình ảnh hiển thị vị trí của các loại đai ốc và ren cấy khác nhau

Chú giải:

• Cam - Ren cấy M2 x 3
• Xanh dương - Ren cấy M3 x 3
• Đỏ - Đai ốc vuông DIN 562 M3
• Xanh lá - Đai ốc lục giác DIN 934 M4

Vít

Hình ảnh hiển thị vị trí của các loại vít khác nhau

Chú giải:

• Cam - DIN 912 M2x5
• Tím - DIN 912 M2x12
• Xanh dương - DIN 912 M3x8
• Xanh lá - DIN 912 M3x12
• Đỏ - DIN 912 M3x16
• Xanh mòng két - DIN 912 M4x16

Điện tử

Raspberry Pi Pico được sử dụng làm "bộ não" của cây đàn này vì một lý do đơn giản - nó rẻ, có thể được PC nhận dạng là USB HID và có sẵn tại địa phương.

Sơ đồ chân Raspberry Pi Pico (Pico-R3-A4-Pinout.pdf (raspberrypi.com))

Trong trường hợp của cây đàn, các chân 7-20 (không phải tất cả, mình đoán vậy) đã được sử dụng vì chúng là các chân dễ tiếp cận nhất. Một chân GND cho các phím bấm (frets), một chân GND cho các nút khác ở thân đàn, 9 chân GPIO, 5 chân cho các phím bấm, 2 chân cho cần gạt (lên và xuống) và 2 chân cho nút chọn (select) và bắt đầu (start).

Vì chúng ta cần kết nối các công tắc cơ học (mechanical switches) và công tắc giới hạn (limit switches) với Pico nên sẽ có một số công việc hàn.

Đối với công tắc giới hạn cần gạt, một trong các đầu nối, trong trường hợp này là NO (Normally Open), phải được kết nối với GND (ground) trên Raspberry Pi Pico và đầu nối còn lại của công tắc giới hạn, trong trường hợp này là C/COM, phải được kết nối với GPIO (general-purpose input/output) trên Raspberry Pi Pico.

Tất cả các nút khác (phím bấm và nút start/select) sử dụng công tắc cơ học bàn phím. Công tắc cơ học có 2 đầu nối, vì vậy bạn phải kết nối một đầu với GND và đầu kia với GPIO.

Dây điện:

• Phím bấm (Frets): 6 dây - 1 dây GND và 5 dây cho GPIO đi từ pico đến các phím bấm qua ống nhôm. 1 đầu của công tắc phím bấm phải được nối với nhau và đó là đầu bạn kết nối dây GND.
• Cần gạt (Strum): 3 dây - 1 dây GND và 2 dây cho GPIO. GND được kết nối chung giữa các công tắc.
• Nút Bắt đầu/Chọn (Start/Select): 3 dây - 1 dây GND và 2 dây cho GPIO. GND được kết nối chung giữa các công tắc.

GND của cần gạt và nút Bắt đầu/Chọn cũng có thể được kết nối chung, nhưng mình để riêng không có lý do đặc biệt.

Kết nối GPIO:

• GPIO6 - Cần gạt lên
• GPIO8 - Nút Bắt đầu
• GPIO9 - Nút Chọn
• GPIO10 - Cần gạt xuống
• GPIO11 - Phím bấm Xanh lá
• GPIO12 - Phím bấm Đỏ
• GPIO13 - Phím bấm Vàng
• GPIO14 - Phím bấm Xanh dương
• GPIO15 - Phím bấm Cam

Trong trường hợp sử dụng GPIO khác, bạn phải thực hiện thay đổi trong code. Và trong trường hợp sử dụng các GPIO này nhưng không cho cùng một nút bấm, bạn có thể sẽ không gặp vấn đề gì vì bạn phải tự ánh xạ (map) điều khiển trong game.

GND có thể được kết nối chung giữa các công tắc và trong trường hợp công tắc phím bấm, điều này được khuyến khích vì chỉ có một không gian nhất định trong ống nhôm, nhưng mỗi microswitch cần một dây cho GPIO.

CẢNH BÁO: Việc hàn có thể nguy hiểm nếu không tuân thủ các quy trình vận hành an toàn.

Lập trình

Đầu tiên, bạn phải flash CircuitPython lên Raspberry Pi Pico (Cài đặt CircuitPython).

Sau khi flash CircuitPython lên Raspberry Pi Pico, giải nén _GuitarCode.zip và đặt tất cả các tệp vào Raspberry Pi Pico.

Các tệp trên Raspberry Pi Pico sau khi flash và sao chép vào đó

Trong trường hợp không sử dụng cùng các chân GPIO, có một số thay đổi cần thực hiện trong code.py.

fretGreen = DigitalInOut(board.GP11)
fretGreen.switch_to_input(pull = Pull.UP)

Trong code.py, mỗi nút bấm được định nghĩa tương tự như thế này và board.GP11 xác định chân GPIO nào đang được sử dụng cho nút bấm. Tùy thuộc vào nơi bạn hàn dây từ công tắc, bạn phải thay đổi board.GP{số hiệu GPIO}.

Kiểm tra trước khi chạy

Truy cập Control Panel → Devices and Printers → Nhấp chuột phải vào Pico → Game controller settings → CircuitPython HID Properties

Tại đây, bạn có thể kiểm tra xem tất cả các nút có hoạt động bằng cách nhấn chúng hay không.

Mẫu kiểm tra khi nhấn phím bấm màu xanh lá

Nếu bạn đã đi đến đây, bạn sẽ có một cây đàn Clone Hero hoạt động đầy đủ để chơi game.

Chúc chơi game vui vẻ!