Optical Hitbox

一个基于红外光轴的自制 Hitbox 控制器项目。

为什么做这个项目

零去抖延迟 (Zero Debounce Delay)

传统机械开关在触点闭合瞬间会产生物理抖动，导致信号在短时间内多次通断。为了消除这种抖动，控制器固件必须加入去抖延迟（通常 5-15ms），等待信号稳定后才确认按键状态。

光轴则完全不同——它使用红外光的通断来检测按键，没有物理触点，自然也就没有抖动问题。这意味着：

• 真正的零延迟输入：按下即触发，无需等待去抖
• 更快的连击响应：快速按键不会丢失输入
• 更长的使用寿命：无机械磨损，理论寿命更长

对于格斗游戏、音游等对输入延迟敏感的场景，这几毫秒的差距可能就是胜负的关键。

项目简介

本项目是一个 DIY 光轴 Hitbox 控制器，使用红外发射和接收二极管作为按键开关，配合树莓派 Pico W 作为主控，运行 GP2040-CE 固件。

技术要求

本项目需要玩家具备以下技能：

• 基本的电子电路知识
• 0805 封装贴片元件的手工焊接能力
• 基础的固件烧录操作

物料清单

名称	数量	规格/备注	参考价格
PCB	1	-	~30 (5片约150)
主控板	1	树莓派 Pico W	30
矮光轴	104	Keychron 拆机光轴	10
凯华矮轴	5+	功能键使用	20
矮轴键帽座	5+	功能键使用	20
DOIO 键帽	1套	19颗/套	70
红外管	36	发射管+接收管各18，0805封装	20
贴片电阻	若干	10kΩ + 200Ω，0805封装	20
螺丝	若干	M3*16	5
螺母	若干	M3	5
亚克力板	6	定位板可选铝合金/碳纤维	80

预估总成本：约 300 元

项目文件

├── 光轴hitbox.pcbdoc      # PCB 设计源文件 (Altium Designer)
├── 亚克力夹层图纸.dwg      # 亚克力外壳 CAD 图纸
├── 制板文件/              # Gerber 制造文件，可直接发给 PCB 厂家
├── 烧录固件/              # 固件文件
│   ├── GP2040-CE_0.7.12_PicoW.uf2
│   └── flash_nuke.uf2    # 清除固件（重置用）
└── 清单.xlsx              # 物料清单

固件烧录

1. 按住 Pico W 上的 BOOTSEL 按钮，同时插入 USB 线
2. 电脑会识别为一个 U 盘
3. 如需重置，先拖入 flash_nuke.uf2，等待自动重启
4. 拖入 GP2040-CE_0.7.12_PicoW.uf2 完成烧录
5. 固件配置请参考 GP2040-CE 官方文档

工作原理

光轴开关由红外发射管和接收管组成：

• 发射管持续发射红外光
• 接收管检测红外光强度
• 按下按键时，光路被遮挡或改变，接收管电阻变化
• 主控通过 ADC 或数字引脚检测状态变化

电路中 10kΩ 电阻用于PT管下拉，200Ω 电阻用于IR管限流。

注意事项

• 焊接 0805 封装元件需要一定的手工操作能力
• 红外管有极性，注意区分发射管和接收管
• 建议先在废板上练习贴片焊接

许可证

本项目仅供学习和个人使用。

致谢

• GP2040-CE - 开源游戏控制器固件