Friday Facts #447 - Factorio die je kunt aanraken

Hallo, we hebben zeer ongebruikelijke Friday Facts voor jullie.

Een reis naar de fysieke wereld (Pard)

Het begon allemaal in de hete zomer van 2024, toen we hard werkten om de Space Age DLC af te ronden. Het spel was bijna klaar, maar we wilden feedback van onze spelers. Daarom werd besloten om een playtesting-evenement te organiseren (FFF-427), waarbij teams van spelers het spel van begin tot eind konden spelen en ons ter plekke feedback en kritiek konden geven, om zo het best mogelijke product te leveren.

Omdat we allemaal geeks zijn en graag knutselen, hebben we onze vrienden bij Prusa Research gevraagd om ons te helpen en begeleidende programma's en presentaties te maken voor alle aanwezigen. Omdat zij zelf ook fans zijn van Factorio, stemden ze ermee in en werd het plan in gang gezet. Toen het evenement begon, realiseerden we ons dat het cool zou zijn om ter plekke Factorio-modellen te printen, dus maakte Fearghall snel een eenvoudig model van de Wriggler van iedereen's favoriete Gleba.

Na afloop van het evenement ging iedereen terug naar het werk aan Factorio, maar we wilden allemaal terugkeren naar het idee van fysieke Factorio-modellen. In de maanden na de release en de daaropvolgende periode van bugfixing en polijsten, begonnen we in onze vrije tijd aan prototypes. Er werden verschillende modellen gemaakt, geprint en geschilderd, maar ze misten een overkoepelend concept. Na wat brainstormen kwam het antwoord: transportbanden.

Transportbanden vormen de kern van elke fabriek, van de eerste uren tot het late spel. Jarosław begon met het ontwerpen van een gridsysteem waarbij elk object nauwkeurig volgens het spel geplaatst kon worden. Kort daarna volgden de eerste versies van de inserters. Tijdens deze fase hebben we talloze prototypes geprint. Het werd al snel duidelijk dat we van bijna elk model twee versies nodig hadden:

• Een set modellen met hoge precisie, wat montage door middel van 'push-fit' mogelijk maakt.
• Een set met meer speling, bedoeld voor mensen die alles permanent willen lijmen of die problemen hebben met de toleranties van hun printers.

Terwijl Jarosław bezig was met het één na het andere door de speler gebouwde object, begon Fearghall aan de vijanden. De eerste iteratie van de biter-spawner volgde snel. Daarna kwamen kisten, het personage van de speler en een stenen oven. Onze modelset groeide gestaag, maar we wisten dat we ergens een grens moesten trekken; het releaseden van elk Factorio-object zou simpelweg te veel tijd kosten. Daarom hebben we ons gericht op het begin van het spel. Dit resulteerde in 15 modelsets met 65 individuele modellen, verdeeld over 247 STL-bestanden.

Ontwikkelingsproces in beelden

• Test 1: Onderzoeken hoe ver we de grenzen van modelgrootte kunnen oprekken.
• Test 2: Schilderwerk van het eerste vijand-prototype om te garanderen dat de modellen er zowel in onbewerkt plastic als volledig geschilderd goed uitzien.
• Test 3: De voltooide 'demolisher'. Dit model is later geschrapt omdat het niet echt overeenkwam met de visuals in het spel.
• Test 4: Diverse modellen in vroege ontwikkelingsfases. Transportbanden werden getest en aangepast op speling; vijanden hadden grote updates nodig.
• Test 5: Het schilderen van de biter-spawner om te bepalen of het voltooide model de oorspronkelijke visie van het spel adequaat representeert.
• Test 6: De biter-spawner is nu voltooid, maar we realiseerden ons dat er nog substantiële wijzigingen nodig zijn.
• Test 7: De meeste objecten gingen door een reeks iteraties, wat gepaard ging met talloze printbeurten.
• Test 8: Eerste testprint van de biter. Deze werd later aangepast in grootte en verbeterd voor een soepelere printervaring.
• Test 9: Fine-tuning van de printerlimieten met betrekking tot de details van de spitter.
• Test 10: De definitieve versie van de spitter, die vijanden buiten de wereld van Factorio vindt.
• Test 11: Testprint van de latere versie van de elektrische boormachine met een laag zilveren primer.
• Test 12: Onze catalogus met modellen begon momentum te krijgen. Op dit punt waren we ervan overtuigd dat een publieke release mogelijk was.
• Test 13: De biter-spawner kreeg eindelijk een modelupdate. Nog niet helemaal klaar, maar we kwamen dicht bij de finishlijn.
• Test 14: De 'belt lane balancer' is geschilderd en voorzien van modelgras. Het was duidelijk dat complete scenario's (diorama's) mogelijk zijn.
• Test 15: Een van de eerdere tests van muren en hun integratie in het gridsysteem.
• Test 16: Testen van de grenzen van modelgrootte in de tegenovergestelde richting. Aanpassing van de verbindingen was nodig.
• Test 17: Alle modellen zijn eindelijk af. Tijd voor enkele promotiefoto's.

Waarom 3D-printen? (Pard)

In de moderne digitale wereld neemt de hoeveelheid fysieke memorabilia af. Fysieke releases van games zijn bijna een relikwie uit het verleden. We wilden altijd iets hebben voor fans en onszelf als herinnering aan de tijd die we met het spel hebben doorgebracht. Wij bij Wube zijn een softwarebedrijf, geen speelgoedfabrikant, en we hebben de beste community ter wereld. Het maken van dure (gelimiteerde) verzamelobjecten voelde niet goed. We hebben daarom besloten om te kiezen voor 3D-modellen als een klein "bedankje voor jullie steun", zodat iedereen ze kan downloaden en zelf kan printen.

Een tweede, even belangrijke reden is dat we houden van jullie creativiteit. We willen jullie de kans geven om onze creaties aan te passen en er een eigen draai aan te geven. We kunnen niet wachten om het resultaat te zien.

Factorio opnieuw bedenken (Jarosław)

Ik zal niet liegen: ik heb 3D-printen een tijdje genegeerd. Dat was waarschijnlijk het beste, want ik heb een passie voor miniature-bordspellen en een achtergrond als 3D-artiest. Toen ik uiteindelijk het risico nam en het ging onderzoeken, hebben mijn 3D-printers sindsdien nauwelijks stilgestaan. Of het nu gaat om miniaturen, kaartorganisatoren, inserts of schilderstellingen die tot aan het plafond reiken; er is altijd wel iets nieuws om te printen. En voor wie het zich afvraagt: dat maakt mijn "pile of shame" (stapel ongeschilderde figuren) niet kleiner.

Met dit in mijn achterhoofd kun je je voorstellen waarom mijn oren spitsden toen de eerste hints over 3D-geprinte modellen voor Factorio in het kantoor circuleerden. Ik wist toen nog niet dat ik deel zou uitmaken van een van de meest fascinerende projecten waar ik ooit aan heb meegewerkt.

Als je hier regelmatig komt, weet je waarschijnlijk dat al onze objecten beginnen als 3D-modellen. Dat zou suggereren dat het vertalen naar prints een eenvoudige klus is. In alle eerlijkheid dacht ik dat ook, en ik had het beter moeten weten! De reis bleek complexer dan ik aanvankelijk dacht.

Het meest voor de hand liggende probleem bij FDM-printen is de kwestie van supports (ondersteuningen). Voor wie niet bekend is met hoe deze printers werken: stel je voor dat je een dak bouwt met LEGO-steentjes. Een schuin dak is makkelijk; je verschuift elk steentje een rij, en je hebt een dak. Maar wat als je een perfect plat dak wilt maken? De steentjes verbinden niet aan de zijkanten, dus zou elk volgend steentje in de lucht moeten zweven... tenzij er iets is om ze van onderaf te ondersteunen. Voor onze modellen wilden we extra supports zoveel mogelijk vermijden, omdat ze visueel storend zijn of lastig te verwijderen. Mijn werk bestond er dus uit om manieren te vinden om onze modellen op te splitsen in delen die zonder supports geprint kunnen worden en vervolgens tot volledige modellen kunnen worden samengevoegd. Aangezien ik een fan ben van schaalmodellen en gunpla's, was het een geweldige ervaring om mijn eigen modellen te creëren.

Het andere probleem is van een andere aard. Factorio-modellen zijn vaak behoorlijk "gek" (op de best mogelijke manier). Ken je de uitdrukking "what you see is what you get"? Nou, in dit geval geldt dat absoluut niet.

Het isometrische perspectief van Factorio biedt veel ruimte voor experimenten, en mijn collega-artiesten hebben die kans meedogenloos benut. Soms is wat je ziet in feite slechts een verzameling zwevende objecten die toevallig als een machine ogen wanneer je er vanuit de exacte juiste hoek naar kijkt. Het is zelden zo extreem, maar het perspectief is vaak een probleem. Er is een groot verschil tussen wat de machines zijn en hoe ze voelen — een functie van het isometrische zicht gecombineerd met creatieve licht- en schaduweffecten. Als je bijvoorbeeld een meetlint zou gebruiken bij de boormachine, zou je ontdekken dat de Noord-Zuid en West-Oost varianten niet identiek zijn, hoewel ze er wel zo uitzien. Dit geldt dubbel voor de hoogte van de objecten: in het spel is de hoogte vaak beperkt om in de grid-ruimte van één tegel te passen, maar ze zijn zo ontworpen dat ze veel hoger lijken. Dit creëerde een uniek en tegenstrijdig probleem: 3D-modellen ontwerpen die eruitzien zoals Factorio-modellen lijken te zijn, en niet zoals ze technisch zijn.

Er is nog één probleem bij het recreëren van modellen voor een isometrisch spel: de donkere ruimtes. Net als de achterkant van de maan zijn de achterzijden van onze machines gevuld met gruwelen en slapende eldritch-goden. Geen zorgen: ik heb deze vervangen door vers bedachte, veilige machinerie.

Deelname aan deze reis was een van de interessantste uitdagingen in mijn carrière. Ik wil Wube en Prusa bedanken voor het mogelijk maken hiervan en voor hun enthousiasme. Ik hoop echt dat meer studio's besluiten hun werk op deze manier te delen (ik kijk naar jullie, zekere groep astronauten!). Speciale dank gaat naar mijn collega Pard voor zijn onverzadigbare honger om mijn modellen te testen. Moge uw filament nooit opraken, goede heer!

Het ontwerpen van vijanden (Fearghall)

Terwijl Jarosław zich uitworstelde met het handmatig ontwerpen van transportbanden en assemblers (en ondertussen faalde in zijn "lazy bastard" run), nam ik de taak op me om de "organische" entiteiten tot leven te wekken. Gelukkig voor mij kon ik de pijn van het isometrische perspectief vermijden, omdat de meeste organische entiteiten volledig roterende spritesheets hebben. De modellen zijn dus vanuit de meeste hoeken compleet zonder al te veel cameratrucs.

De modellen waren echter oorspronkelijk ontworpen voor pre-rendering, wat unieke uitdagingen met zich meebracht. De biter-spawner was bijvoorbeeld bedekt met een onzichtbare 'huid', en bijna alle details in de in-game beelden zaten in de texture-data — iets dat niet overgebracht kan worden naar een 3D-printbaar bestand. Na ongeveer een week schoonmaken en het model 'bakken', kan hij nu echter zeer goed geprint worden zonder supports of problemen.

Het werd ook direct duidelijk dat de meeste organische prints niet support-vrij gemaakt konden worden, zoals Jarosław dat zo goed heeft gedaan met de machines. De geometrie is simpelweg te complex en veel delen zouden te klein zijn om apart te printen en te bevestigen. Ik heb me er nevertheless op ingespannen ze zo printvriendelijk mogelijk te maken. De 'idle engineer' pose kan bijvoorbeeld vele malen zonder supports geprint worden, en de worm-poses (behalve de aanvalspose van 90 graden) printen volledig zonder support. Maar helaas zijn er dingen die simpelweg onmogelijk zijn zonder ondersteuning, zoals de rennende pose.

Een van de hoofdproblemen bij het personage en de biter-familie was de schade die ontstond op de raakvlakken van de supports. Het oppervlak waar de print en de support elkaar raken kan er vrij lelijk uitzien, dus ik wilde dat geen enkel model zoveel support nodig had dat de visuele kwaliteit in het gedrang kwam.

Bij de engineer was dit vrij eenvoudig: de rugzak moest worden afgesplitst en er moest een slot-en-pin verbinding worden toegevoegd, maar verder was een lichte hoek voldoende voor een goede print.

Bij de biter-familie was er meer werk aan de winkel. Het grootste probleem waren de poten: deze konden absoluut niet in de "juiste" oriëntatie geprint worden, en het splitsen in het midden van de biter (wat een grote naad zou achterlaten) was geen optie. De enige logische oplossing was om ze ondersteboven te printen! Dit zou waarschijnlijk gewerkt hebben als één onderdeel, maar het zou vreselijke littekens achterlaten op het meest zichtbare oppervlak van het model. Daarom besloot ik dat het pantser (de shell) een eigen onderdeel moest worden, zodat het correct georiënteerd kon worden. Dit had als voordeel dat de shells eenvoudig in de juiste kleur voor de biter-grootte geprint kunnen worden.

Hiermee kon ik alle biter-poten zo inrichten dat ze in de nieuwe oriëntatie zo min mogelijk support nodig hadden, en heb ik enkele poten samengevoegd voor extra stevigheid — wetende dat ze in de realiteit op hun eigen poten moeten kunnen staan. Om de shells te kunnen bevestigen, heb ik extra reliëfs geboetseerd en ervoor gezorgd dat beide oppervlakken precies de juiste speling hadden. Het uiteindelijke resultaat heeft bijna geen zichtbare support-sporen en een zeer bevredigende "klik!".

Waar te downloaden? (Pard)

Alle modellen zijn nu beschikbaar voor download via ons Prusa Brands-profiel op Printables. Speciale dank gaat uit naar Štěpán Feik, die ons heeft geholpen om dit allemaal te realiseren. Van het meedoen aan ons playtesting-evenement tot het helpen over de finishlijn komen vanmorgen: hij is het hele traject onderdeel geweest.

Laat ons, zoals altijd, op de gebruikelijke plekken weten wat jullie printen.