Crea tu Propio Juego de Corredor con Arduino: ¡Esquiva Obstáculos y Gana Puntos!

Si eres un entusiasta de la electrónica y la programación, este proyecto es perfecto para ti. Hoy aprenderás a crear un emocionante juego de corredor con Arduino, donde tu objetivo será esquivar obstáculos y acumular la mayor cantidad de puntos posible. Utilizando una pantalla LCD, un módulo I2C, una protoboard y un interruptor, construirás un juego simple pero entretenido que te permitirá mejorar tus habilidades con Arduino.

Materiales Necesarios

• Arduino UNO o compatible
• Pantalla LCD 16×2
• Módulo I2C
• Protoboard
• Cables de conexión
• Interruptor o botón

Conexión del Hardware

Para empezar, realiza las siguientes conexiones:

• Pantalla LCD: Conecta la pantalla al Arduino utilizando el módulo I2C. Esto simplifica las conexiones y el código, permitiéndote controlar la pantalla con solo dos pines.
• Interruptor: Conecta el interruptor a un pin digital del Arduino (por ejemplo, el pin 2) y a tierra. Este será el control para hacer que el corredor salte.

Código Fuente del Juego

Este juego de corredor presenta un personaje que corre y debe saltar para esquivar los obstáculos que aparecen desde la derecha de la pantalla. A medida que el personaje avanza sin chocar, acumula puntos.

#include <LiquidCrystal.h>

#define PIN_BUTTON 2
#define PIN_AUTOPLAY 1
#define PIN_READWRITE 10
#define PIN_CONTRAST 12

#define SPRITE_RUN1 1
#define SPRITE_RUN2 2
#define SPRITE_JUMP 3
#define SPRITE_JUMP_UPPER '.'         // Usa el carácter '.' para la cabeza
#define SPRITE_JUMP_LOWER 4
#define SPRITE_TERRAIN_EMPTY ' '      // Usa el carácter ' ' para vacío
#define SPRITE_TERRAIN_SOLID 5
#define SPRITE_TERRAIN_SOLID_RIGHT 6
#define SPRITE_TERRAIN_SOLID_LEFT 7

#define HERO_HORIZONTAL_POSITION 1    // Posición horizontal del héroe en la pantalla

#define TERRAIN_WIDTH 16
#define TERRAIN_EMPTY 0
#define TERRAIN_LOWER_BLOCK 1
#define TERRAIN_UPPER_BLOCK 2

#define HERO_POSITION_OFF 0          // El héroe es invisible
#define HERO_POSITION_RUN_LOWER_1 1  // El héroe está corriendo en la fila inferior (pose 1)
#define HERO_POSITION_RUN_LOWER_2 2  //                               (pose 2)

#define HERO_POSITION_JUMP_1 3       // Comenzando un salto
#define HERO_POSITION_JUMP_2 4       // A mitad de camino hacia arriba
#define HERO_POSITION_JUMP_3 5       // El salto está en la fila superior
#define HERO_POSITION_JUMP_4 6       // El salto está en la fila superior
#define HERO_POSITION_JUMP_5 7       // El salto está en la fila superior
#define HERO_POSITION_JUMP_6 8       // El salto está en la fila superior
#define HERO_POSITION_JUMP_7 9       // A mitad de camino hacia abajo
#define HERO_POSITION_JUMP_8 10      // A punto de aterrizar

#define HERO_POSITION_RUN_UPPER_1 11 // El héroe está corriendo en la fila superior (pose 1)
#define HERO_POSITION_RUN_UPPER_2 12 //                               (pose 2)

LiquidCrystal lcd(11, 9, 6, 5, 4, 3);
static char terrainUpper[TERRAIN_WIDTH + 1];
static char terrainLower[TERRAIN_WIDTH + 1];
static bool buttonPushed = false;

void initializeGraphics(){
  static byte graphics[] = {
    // Posición de carrera 1
    B01100,
    B01100,
    B00000,
    B01110,
    B11100,
    B01100,
    B11010,
    B10011,
    // Posición de carrera 2
    B01100,
    B01100,
    B00000,
    B01100,
    B01100,
    B01100,
    B01100,
    B01110,
    // Salto
    B01100,
    B01100,
    B00000,
    B11110,
    B01101,
    B11111,
    B10000,
    B00000,
    // Salto inferior
    B11110,
    B01101,
    B11111,
    B10000,
    B00000,
    B00000,
    B00000,
    B00000,
    // Suelo
    B11111,
    B11111,
    B11111,
    B11111,
    B11111,
    B11111,
    B11111,
    B11111,
    // Suelo derecha
    B00011,
    B00011,
    B00011,
    B00011,
    B00011,
    B00011,
    B00011,
    B00011,
    // Suelo izquierda
    B11000,
    B11000,
    B11000,
    B11000,
    B11000,
    B11000,
    B11000,
    B11000,
  };
  int i;
  // Omitir el uso del carácter 0, esto permite que lcd.print() se use para
  // dibujar rápidamente varios caracteres
  for (i = 0; i < 7; ++i) {
	  lcd.createChar(i + 1, &graphics[i * 8]);
  }
  for (i = 0; i < TERRAIN_WIDTH; ++i) {
    terrainUpper[i] = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
    terrainLower[i] = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
  }
}

// Desplazar el terreno a la izquierda en incrementos de medio carácter
//
void advanceTerrain(char* terrain, byte newTerrain){
  for (int i = 0; i < TERRAIN_WIDTH; ++i) {
    char current = terrain[i];
    char next = (i == TERRAIN_WIDTH-1) ? newTerrain : terrain[i+1];
    switch (current){
      case SPRITE_TERRAIN_EMPTY:
        terrain[i] = (next == SPRITE_TERRAIN_SOLID) ? SPRITE_TERRAIN_SOLID_RIGHT : SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
        break;
      case SPRITE_TERRAIN_SOLID:
        terrain[i] = (next == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) ? SPRITE_TERRAIN_SOLID_LEFT : SPRITE_TERRAIN_SOLID;
        break;
      case SPRITE_TERRAIN_SOLID_RIGHT:
        terrain[i] = SPRITE_TERRAIN_SOLID;
        break;
      case SPRITE_TERRAIN_SOLID_LEFT:
        terrain[i] = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
        break;
    }
  }
}

bool drawHero(byte position, char* terrainUpper, char* terrainLower, unsigned int score) {
  bool collide = false;
  char upperSave = terrainUpper[HERO_HORIZONTAL_POSITION];
  char lowerSave = terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION];
  byte upper, lower;
  switch (position) {
    case HERO_POSITION_OFF:
      upper = lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      break;
    case HERO_POSITION_RUN_LOWER_1:
      upper = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      lower = SPRITE_RUN1;
      break;
    case HERO_POSITION_RUN_LOWER_2:
      upper = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      lower = SPRITE_RUN2;
      break;
    case HERO_POSITION_JUMP_1:
    case HERO_POSITION_JUMP_8:
      upper = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      lower = SPRITE_JUMP;
      break;
    case HERO_POSITION_JUMP_2:
    case HERO_POSITION_JUMP_7:
      upper = SPRITE_JUMP_UPPER;
      lower = SPRITE_JUMP_LOWER;
      break;
    case HERO_POSITION_JUMP_3:
    case HERO_POSITION_JUMP_4:
    case HERO_POSITION_JUMP_5:
    case HERO_POSITION_JUMP_6:
      upper = SPRITE_JUMP;
      lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      break;
    case HERO_POSITION_RUN_UPPER_1:
      upper = SPRITE_RUN1;
      lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      break;
    case HERO_POSITION_RUN_UPPER_2:
      upper = SPRITE_RUN2;
      lower = SPRITE_TERRAIN_EMPTY;
      break;
  }
  if (upper != ' ') {
    terrainUpper[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = upper;
    collide = (upperSave == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) ? false : true;
  }
  if (lower != ' ') {
    terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = lower;
    collide |= (lowerSave == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) ? false : true;
  }
  
  byte digits = (score > 9999) ? 5 : (score > 999) ? 4 : (score > 99) ? 3 : (score > 9) ? 2 : 1;
  
  // Dibujar la escena
  terrainUpper[TERRAIN_WIDTH] = '\0';
  terrainLower[TERRAIN_WIDTH] = '\0';
  char temp = terrainUpper[16-digits];
  terrainUpper[16-digits] = '\0';
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print(terrainUpper);
  terrainUpper[16-digits] = temp;  
  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print(terrainLower);
  
  lcd.setCursor(16 - digits,0);
  lcd.print(score);

  terrainUpper[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = upperSave;
  terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] = lowerSave;
  return collide;
}

// Manejar la pulsación del botón como una interrupción
void buttonPush() {
  buttonPushed = true;
}

void setup(){
  pinMode(PIN_READWRITE, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_READWRITE, LOW);
  pinMode(PIN_CONTRAST, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_CONTRAST, LOW);
  pinMode(PIN_BUTTON, INPUT);
  digitalWrite(PIN_BUTTON, HIGH);
  pinMode(PIN_AUTOPLAY, OUTPUT);
  digitalWrite(PIN_AUTOPLAY, HIGH);
  
  // El pin digital 2 se mapea a la interrupción 0
  attachInterrupt(0/*PIN_BUTTON*/, buttonPush, FALLING);
  
  initializeGraphics();
  
  lcd.begin(16, 2);
}

void loop(){
  static byte heroPos = HERO_POSITION_RUN_LOWER_1;
  static byte newTerrainType = TERRAIN_EMPTY;
  static byte newTerrainDuration = 1;
  static bool playing = false;
  static bool blink = false;
  static unsigned int distance = 0;
  
  if (!playing) {
    drawHero((blink) ? HERO_POSITION_OFF : heroPos, terrainUpper, terrainLower, distance >> 3);
    if (blink) {
      lcd.setCursor(0,0);
      lcd.print("Presiona Start");
    }
    delay(250);
    blink = !blink;
    if (buttonPushed) {
      initializeGraphics();
      heroPos = HERO_POSITION_RUN_LOWER_1;
      playing = true;
      buttonPushed = false;
      distance = 0;
    }
    return;
  }

  // Desplazar el terreno a la izquierda
  advanceTerrain(terrainLower, newTerrainType == TERRAIN_LOWER_BLOCK ? SPRITE_TERRAIN_SOLID : SPRITE_TERRAIN_EMPTY);
  advanceTerrain(terrainUpper, newTerrainType == TERRAIN_UPPER_BLOCK ? SPRITE_TERRAIN_SOLID : SPRITE_TERRAIN_EMPTY);
  
  // Crear nuevo terreno para ingresar por la derecha
  if (--newTerrainDuration == 0) {
    if (newTerrainType == TERRAIN_EMPTY) {
      newTerrainType = (random(3) == 0) ? TERRAIN_UPPER_BLOCK : TERRAIN_LOWER_BLOCK;
      newTerrainDuration = 2 + random(10);
    } else {
      newTerrainType = TERRAIN_EMPTY;
      newTerrainDuration = 10 + random(10);
    }
  }
    
  if (buttonPushed) {
    if (heroPos <= HERO_POSITION_RUN_LOWER_2) heroPos = HERO_POSITION_JUMP_1;
    buttonPushed = false;
  }  

  if (drawHero(heroPos, terrainUpper, terrainLower, distance >> 3)) {
    playing = false; // El héroe chocó con algo. Qué mal.
  } else {
    if (heroPos == HERO_POSITION_RUN_LOWER_2 || heroPos == HERO_POSITION_JUMP_8) {
      heroPos = HERO_POSITION_RUN_LOWER_1;
    } else if ((heroPos >= HERO_POSITION_JUMP_3 && heroPos <= HERO_POSITION_JUMP_5) && terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] != SPRITE_TERRAIN_EMPTY) {
      heroPos = HERO_POSITION_RUN_UPPER_1;
    } else if (heroPos >= HERO_POSITION_RUN_UPPER_1 && terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION] == SPRITE_TERRAIN_EMPTY) {
      heroPos = HERO_POSITION_JUMP_5;
    } else if (heroPos == HERO_POSITION_RUN_UPPER_2) {
      heroPos = HERO_POSITION_RUN_UPPER_1;
    } else {
      ++heroPos;
    }
    ++distance;
    
    digitalWrite(PIN_AUTOPLAY, terrainLower[HERO_HORIZONTAL_POSITION + 2] == SPRITE_TERRAIN_EMPTY ? HIGH : LOW);
  }
  delay(50);
}

Este código establece un juego en el que un corredor debe esquivar obstáculos para ganar puntos. El juego se vuelve más desafiante a medida que avanza, ya que los obstáculos aparecen con mayor frecuencia.

Personalización del Juego

Puedes ajustar varios aspectos del juego para personalizarlo a tu gusto. Por ejemplo:

• Velocidad del Juego: Modifica el valor en delay(50) para que el juego sea más rápido o más lento.
• Dificultad: Cambia la frecuencia con la que aparecen los obstáculos o su tamaño para hacer el juego más difícil.

Prueba y Mejora

Una vez que hayas cargado el código en tu Arduino, juega y observa cómo responde el juego. Si encuentras que es demasiado fácil o difícil, ajusta las configuraciones hasta que obtengas el desafío perfecto.

Conclusión

Este juego de corredor es una excelente manera de practicar tus habilidades con Arduino y de aprender sobre el uso de pantallas LCD y módulos I2C. Además, es un proyecto divertido que puedes seguir expandiendo con nuevas características como niveles de dificultad o diferentes tipos de obstáculos. ¡Desafía a tus amigos y ve quién puede obtener la mayor puntuación!

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Video juego con arduino corredor

Simulación con Tinkercad