Как сделать приборную панель для космического корабля
До сих пор сложно поверить, что мы, группа Theodor Bastard своими силами, без большого бюджета и особенного опыта смогли снять научно-фантастический клип Сверкай, для которого я (Andy Vladych) создал макет «панели управления» космической капсулой.
Об этом и расскажу подробнее.
Фото бэкстейджа на съемках
При планировании панели я руководствовался в первую очередь задачами клипа, тк панель и её элементы конкретно фигурировали в сценарии и было понятно, что в кадре должны быть кнопки, тумблеры и шкалы приборов. Еще была "установка" сделать так, чтобы капсула в целом и панель в частности была несколько в «ретро» стиле, без футуристичных элементов, условно поколения 70-80х годов.
Что бы получше разобраться в вопросе я начал изучать устройство космического корабля серии СОЮЗ, а конкретно спускаемого блока с пультом управления. Это оказалось очень интересно и захватывающе. Особенно меня восхитил прибор, называемый «Глобус ИНК», который по сути является сложнейшим аналоговым компьютером, без единой микросхемы внутри, показывающим место пролета корабля и прогнозируемое место посадки. Для любопытных вот подробная статья о нём. Кстати, он оказался настолько надежным и точным прибором, что стал одним из «долгожителей» всей советско-российской программы космонавтики, став обязательным компонентом всех пультов СОЮЗов с 1965 аш до 2002 года, когда его уже окончательно вытеснили цифровые версии.
Изучив и вдохновившись этими примерами, я приступил к проектированию. По замыслу панель, как и в оригинальных пультах, должна была состоять из трёх блоков – блок бортинженера, блок капитана (оба с мониторами) и технический блок. Но я внес серию изменений: я решил, что форма моей панели будет прямоугольной, а не сложной, как в оригинале, тк подобная форма усложняла изготовление и не вписывалась в общий дизайн нашей кабины. Ещё я решил, что моя панель будет иметь различное оснащение, на любые случаи: как кнопочная матрица и «Глобус ИНК» первых «Гагаринских» пультов, так и современная компьютерная клавиатура с тачпадом.
Проектирование я выполнял в программе SketchUp. Не потому, что она хорошо подходит под эти задачи, а потому что я ей хорошо владею и она позволяет делать быстрые наброски и сразу видеть как это будет вписываться в общие декорации.
Проект панели в SketchUp
Для полноценного проекта мне сначала необходимо было получить в руки «начинку» панели и снять реальные размеры. На авито я купил два старых одинаковых монитора от POS терминалов, диагональю 7”, подходящую клавиатуру и россыпь разных тумблеров и переключателей.
Самая большая загвоздка оказалась с панелью индикаторов и светящихся кнопок. Я никак не мог найти ничего похожего готового, тем более, что по моему замыслу они должны были уметь светиться как тёплым желтым цветом, так и красным аварийным. В итоге пришлось эти элементы изготавливать самостоятельно. В качестве основы я не нашел ничего лучше, чем силиконовые наконечники для ножек мебели подходящего размера. После нескольких экспериментов я нашел способ крепления внутри светодиодной ленты двух цветов и нанесения надписи так что бы это всё выглядело реалистично. Результат, хоть и был очень трудозатратный, учитывая, что необходимо было собрать 52 таких модуля, но меня полностью устраивал.
Будущие кнопочки
«Глобус ИНК» по сюжету никак не должен был фигурировать в клипе, но я решил обязательно разместить его в своей панели в знак моего восхищения гению советских инженеров. Для его изготовления был куплен обычный маленький глобус и прозрачная форма для выпечки в форме шара. Внутри глобуса разместил лампу накаливания. Глобус даже мог крутиться почти как настоящий! Жаль, что в клип он практически не попал.
После того, как всё наполнение панели было у меня на руках я смог приступить уже к конкретному проектированию в том же SketchUp
Корпус решено было делать из фанеры, при этом лицевая сторона должна была быть в два слоя, чтобы подчеркнуть модульность. Фанера вырезалась на лазерном ЧПУ-станке по подготовленным мной в CorelDraw макету. После чего собиралась на клей, шлифовалась, шпатлевалась, грунтовалась и красилась в несколько слоёв. Все краски, материалы и способы нанесения заранее были подобраны так, чтобы в объективе камеры создавать ощущение «уставшего» металла, покрашенного эмалью, в традициях приборостроения СССР. После покраски, лазерным гравером наносились надписи и шкалы, которые потом ещё дополнительно проходились акрилом с тонкой кисточкой. Кстати, отдельным квестом было подобрать шрифт, который бы походил на шрифты используемые в реальных приборах 70-80 годов.
Гравировка надписей
Тк я собирал панель из обычных радио-компонентов, то, конечно, по умолчанию было принято то, что каждый элемент – кнопка, тумблер, ручка, будут не просто бутафорией, а смогут нести реальный функционал, такой как включение индикаторов или переключения цвета и режима мигания кнопок.
В качестве приборных индикаторов я использовал цифровые вольтметры, а потенциометры рядом управляли показаниями этих вольтметров, что оказалось очень полезно на съемке, когда при взлете цифры на табло должны были бежать вверх, а при падении - вниз. По просьбе режиссёра был добавлен еще аналоговый импульсный счетчик с отдельным управлением.
Тумблеры устанавливались в два ряда по 5 штук - один ряд управлял включением красного или белого цвета кнопок и индикаторов, второй ряд управлял их включением и режимом мигания. Всего соответственно было 5 таких контуров, каждый контур дополнительно имел свою ручку яркости подсветки. Всё это вместе позволяло создавать множество различных вариантов «работы» панели от приглушенного теплого света в начале до истерически-аварийного в конце.
Кроме этого, был ещё 4-х позиционный джойстик и два десятка разных светодиодов разных цветов и форм, расположенных по всей панели и управляемые также своими тумблерами и кнопками.
Изначально управление всем этим многообразием я планировал собрать на Arduino, но из-за ограничения во времени и бюджете решил отказаться от такого решения в пользу обычных прямых соединений. Мигание кнопок реализовал на простой схеме из интернета с таймером на NE555.
Отдельно хочется рассказать про мониторы. Как писал выше, были куплены мониторы из старых POS-терминалов и после небольшой доработки вставлены в панель. Отдельным требованием уже на конечном этапе стало то, что некоторые ракурсы при съемке должны были вестись как бы сквозь панель, при этом на шлеме должны были быть отсветы от кнопок. И что бы это стало возможно, было принято решение центральный монитор сделать съемным. Тк панель изначально была спроектирована блочной, то это оказалось относительно легко реализуемо.
Долгие часы сборки
В кадры клипа часто попадают экраны с изображением каких-то карт или таблицами показаний и меню – так вот это практически реальная картинка с реального пульта космического корабля! Дело в том, что на просторах интернета я нашел программу - учебный симулятор, имитирующую реальный интегрированный пульт управления корабля Союз! И использовал её на съемках. И даже Яна в кадре могла управлять этим симулятором, переключая с клавиатуры различные режимы, как это делал бы настоящий космонавт! А в тех сценах, где мониторы не попадали в кадр, я переключал их изображение на картинку с камеры, что бы Яна могла прямо в моменте съёмки сцены видеть, что происходит в кадре!
Вот такой необычный и интересный проект у меня получился. Проектирование, поиски и эксперименты заняли около 1.5 месяцев, окончательная сборка панели заняла 2 недели. В панели задействованы 349 светодиода, 17 тумблеров, 39 кнопок, 13 потенциометров и около 200 метров провода.
А о том, как мы строили декорации и снимали клип можно подробно почитать тут.