Name: Scratch et Raspberry Pi Projets maker pour s'initier à l'électronique et à la robotique (2e édition)
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Introduction

Scratch est utilisé pour concevoir des projets autour du jeu vidéo qui sont joués avec les touches du clavier. Pas très fun ! Et si vous fabriquiez votre propre manette de jeu avec votre propre design ?

Créer une manette de jeu va vous permettre de fabriquer, de concevoir un projet finalisé et réutilisable à volonté (comme pour les boîtiers de jeu présentés dans le chapitre Courses de Pingouins). Les composants utilisés sont des composants basiques : des boutons-poussoirs, des LED ou une LED RGB.

Pour le support vous pouvez :

utiliser du carton ;
recycler un objet (boîte en bois ou en plastique, bobine de fil, etc) ;
concevoir votre manette et l’imprimer en impression 3D.

Dans ce chapitre, vous allez apprendre à réaliser une manette de jeu polyvalente. C’est-à-dire qu’elle comportera assez de composants pour être utilisée pour différents jeux. Les composants de cette manette seront : des boutons-poussoirs et des LED (simples LED ou LED RGB).

Prototypage

Avant de réaliser un projet en dur, c’est-à-dire avant de souder les composants, il faut effectuer des tests sur une breadboard.

1. Matériel

Les composants utilisés pour réaliser cette manette sont assez simples : des boutons-poussoirs, des LED ou éventuellement une LED RGB.

2. Matériel nécessaire

Cinq boutons-poussoirs et leurs résistances.
Deux LED et leurs résistances ou une LED RGB
Le support pour votre manette.
Un fer à souder et sa bobine d’étain.
Du fil électrique et des embouts de connexion de type femelle pour connecter la manette aux ports du Raspberry Pi.
Une pince coupante et une pince à dénuder.

Le schéma téléchargeable depuis la page Informations générales a pour nom manette_branchements.png.

3. Montage sur beadboard

Ce premier montage utilise deux LED.

La masse du Raspberry utilisée est celle de la Pin 6. Elle est reliée à la masse (-) de la platine d’expérimentation.
L’alimentation de la plaque d’expérimentation se fait via une Pin délivrant une tension de 3,3 V, comme la Pin 1 pour la partie des boutons-poussoirs et la Pin 30 pour les deux LED.
Les résistances des boutons-poussoirs et des LED sont reliées à la masse de la plaque d’expérimentation.
Les boutons-poussoirs sont alimentés...

Programme pour tester

Une fois les connexions effectuées, il faut les tester avant d’envisager de passer à la réalisation de la manette et à la soudure des composants.

Les programmes sont disponibles en téléchargement depuis la page Informations générales :

Programme test manette_LEDs.sb3
Programme test manette_RGB.sb3

Le programme commence par une initialisation des différents composants. Même si, dans votre projet, vous n’utilisez pas tous les composants présents sur la manette, pensez à les initialiser en les stoppant (Low) et à définir le type de composants : sorties pour les boutons-poussoirs et entrées pour les LED.

quand drapeau vert est cliqué

Initialisation des boutons-poussoirs comme des entrées :

set gpio 17 to input pulled low  
set gpio 18 to input pulled low  
set gpio 22 to input pulled low  
set gpio 23 to input pulled low  
set gpio 27 to input pulled low

Initialisation des deux LED comme des sorties :

set gpio 6 to output low  
set gpio 12 to output low

Ou initialisation des LEDs qui composent la LED RGB :

set gpio 5 to output low  
set gpio 6 to output low  
set gpio 13 to output low

1. Déplacer un sprite avec les boutons

Il existe plusieurs techniques pour déplacer un sprite. Ici, nous allons modifier :

Ses coordonnées x (abscisses) pour qu’il se déplace selon un axe horizontal.
Ses coordonnées y (ordonnées) pour qu’il se déplace selon un axe vertical.

Nous allons programmer quatre boutons pour déplacer un sprite dans les quatre directions (gauche - haut - bas - droite) et le cinquième pour le faire sauter.

Pin 11/ GPIO 17 pour aller à gauche
Pin 12/ GPIO 18 pour aller en haut
Pin 15/ GPIO 22 pour aller vers le bas
Pin 16/ GPIO 23 pour aller vers la gauche
Pin 13/ GPIO 27 pour sauter

when gpio 17 is high 
ajouter -10 à x // le sprite se déplace vers la gauche  
en modifiant la valeur de sa coordonnée x. 
 
when gpio 18 is high  
ajouter 10 à y // le sprite se déplace vers le haut  
en modifiant la valeur de sa coordonnée...

Souder les composants

1. Le branchement des boutons-poussoirs

Sur chaque bouton-poussoir vont être connectés trois fils.

Sur l’une des pattes, soudez un fil qui servira d’alimentation (1). Ce fil doit être assez long pour être relié aux fils d’alimentation des autres boutons-poussoirs afin de n’en former qu’un qui viendra se brancher sur une Pin délivrant du 3,3 V.

La résistance et le fil de signal étant trop petits, vous n’allez pas les souder directement sur la deuxième patte. Vous allez prolonger cette patte à l’aide d’un fil sur lequel viendront prendre place la résistance et le fil de signal.

Soudez sur la deuxième patte un fil plus petit.

À l’autre extrémité de ce fil, soudez la résistance (3) et le fil de signal (5). Ce dernier doit être assez long pour rejoindre le Raspberry Pi.

De l’autre côté de la résistance, placez un fil assez long (4) pour rejoindre les fils des autres résistances des autres boutons-poussoirs afin de ne former qu’un seul fil qui viendra se connecter sur l’une des masses du Raspberry Pi.

Procédez de la même manière pour les quatre autres boutons.

Reliez les cinq fils d’alimentation des cinq boutons-poussoirs à un même fil assez long pour venir se connecter...

Conclusion

La réalisation d’une manette de jeu vous offre la possibilité de jouer à vos propres jeux (programmés avec Scratch) et ce avec votre propre manette !

Votre manette peut être de toute forme, de toute matière et surtout les commandes sont adaptables à votre manière de jouer. Une manette sur mesure !

Dans cet exemple, cinq boutons-poussoirs ont été utilisés pour une manette polyvalente. Mais vous pouvez en utiliser moins, tout comme les LED et ainsi créer autant de manettes que de jeux.

Pour la finition, il existe des caches (cabochons) qui viennent se positionner sur les boutons-poussoirs. Ou les imprimer si vous disposez d’une imprimante 3D.

Quant à l’emballage, au boîtier qui protège et cache le circuit, il peut être peint, recouvert d’autocollants sur la thématique du jeu vidéo. Vous pouvez également imaginer quelque chose de totalement décalé, comme par exemple une boîte en bois, teintée couleur chêne !

Confectionner sa manette de jeu