Unity 自动寻路Navmesh之跳跃,攀爬,斜坡

如果要做一个场景精美的手游，需要用到各种复杂的场景地形，而不仅仅是平地上的自动寻路。今天我们将通过一个完整的复杂的实例，来贯穿各个细节。我们将实现一个复杂的场景，角色可以在里面攀爬，跳跃，爬坡。是不是感觉很像当年的CS游戏呢？本案例将会用得一些基本的动画函数，大家可以先结合文档有个大概的了解。本实例是在官方的范例上加工而成。

• 步骤

1.在场景中摆放各种模型，包括地板，斜坡，山体，扶梯等
2.为所有的模型加上Navigation Static和OffMeshLink Generatic(这个根据需要，例如地板与斜坡相连，斜坡就不需要添加OffMeshLink)
3.特殊处理扶梯，需要手动添加Off Mesh Link，设置好开始点和结束点
4.保存场景，烘焙场景
5.添加角色模型，为其加Nav Mesh Agent组件
6.为角色添加一个新脚本，AgentLocomotion.cs,用来处理自动寻路，已经角色动画变换。代码比较长，大家可以结合注释来理解

 using UnityEngine;
 using System.Collections;

 public class AgentLocomotion : MonoBehaviour
 {
     private Vector3 target;//目标位置
     private NavMeshAgent agent;
     private Animation anim;//动画
     private string locoState = "Locomotion_Stand";
     private Vector3 linkStart;//OffMeshLink的开始点
     private Vector3 linkEnd;//OffMeshLink的结束点
     private Quaternion linkRotate;//OffMeshLink的旋转
     private bool begin;//是否开始寻路

     // Use this for initialization
     void Start()
     {
         agent = GetComponent();
         //自动移动并关闭OffMeshLinks,即在两个隔离障碍物直接生成的OffMeshLink，agent不会自动越过
         agent.autoTraverseOffMeshLink = false;
         //创建动画
         AnimationSetup();
         //起一个协程，处理动画状态机
         StartCoroutine(AnimationStateMachine());
     }

     void Update()
     {
         //鼠标左键点击
         if (Input.GetMouseButtonDown(0))
         {
             //摄像机到点击位置的的射线
             Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
             RaycastHit hit;
             if (Physics.Raycast(ray, out hit))
             {
                 //判断点击的是否地形
                 if (hit.collider.tag.Equals("Obstacle"))
                 {
                     begin = true;
                     //点击位置坐标
                     target = hit.point;
                 }
             }
         }
         //每一帧，设置目标点
         if (begin)
         {
             agent.SetDestination(target);
         }
     }

     IEnumerator AnimationStateMachine()
     {
         //根据locoState不同的状态来处理，调用相关的函数
         while (Application.isPlaying)
         {
             yield return StartCoroutine(locoState);
         }
     }

     //站立
     IEnumerator Locomotion_Stand()
     {
         do
         {
             UpdateAnimationBlend();
             yield return new WaitForSeconds(0);
         } while (agent.remainingDistance == 0);
         //未到达目标点，转到下一个状态Locomotion_Move
         locoState = "Locomotion_Move";
         yield return null;
     }

     IEnumerator Locomotion_Move()
     {
         do
         {
             UpdateAnimationBlend();
             yield return new WaitForSeconds(0);
             //角色处于OffMeshLink，根据不同的地点，选择不同动画
             if (agent.isOnOffMeshLink)
             {
                 locoState = SelectLinkAnimation();
                 return (true);
             }
         } while (agent.remainingDistance != 0);
         //已经到达目标点，状态转为Stand
         locoState = "Locomotion_Stand";
         yield return null;
     }

     IEnumerator Locomotion_Jump()
     {
         //播放跳跃动画
         string linkAnim = "RunJump";
         Vector3 posStart = transform.position;

         agent.Stop(true);
         anim.CrossFade(linkAnim, 0.1f, PlayMode.StopAll);
         transform.rotation = linkRotate;

         do
         {
             //计算新的位置
             float tlerp = anim[linkAnim].normalizedTime;
             Vector3 newPos = Vector3.Lerp(posStart, linkEnd, tlerp);
             newPos.y += 0.4f * Mathf.Sin(3.14159f * tlerp);
             transform.position = newPos;

             yield return new WaitForSeconds(0);
         } while (anim[linkAnim].normalizedTime < 1);
         //动画恢复到Idle
         anim.Play("Idle");
         agent.CompleteOffMeshLink();
         agent.Resume();
         //下一个状态为Stand
         transform.position = linkEnd;
         locoState = "Locomotion_Stand";
         yield return null;
     }
     //梯子
     IEnumerator Locomotion_Ladder()
     {
         //梯子的中心位置
         Vector3 linkCenter = (linkStart + linkEnd) * 0.5f;
         string linkAnim;
         //判断是在梯子上还是梯子下
         if (transform.position.y > linkCenter.y)
             linkAnim = "Ladder Down";
         else
             linkAnim = "Ladder Up";

         agent.Stop(true);

         Quaternion startRot = transform.rotation;
         Vector3 startPos = transform.position;
         float blendTime = 0.2f;
         float tblend = 0f;

         //角色的位置插值变化（0.2内变化）
         do
         {
             transform.position = Vector3.Lerp(startPos, linkStart, tblend / blendTime);
             transform.rotation = Quaternion.Lerp(startRot, linkRotate, tblend / blendTime);

             yield return new WaitForSeconds(0);
             tblend += Time.deltaTime;
         } while (tblend < blendTime);
         //设置位置
         transform.position = linkStart;
         //播放动画
         anim.CrossFade(linkAnim, 0.1f, PlayMode.StopAll);
         agent.ActivateCurrentOffMeshLink(false);
         //等待动画结束
         do
         {
             yield return new WaitForSeconds(0);
         } while (anim[linkAnim].normalizedTime < 1);
         agent.ActivateCurrentOffMeshLink(true);
         //恢复Idle状态
         anim.Play("Idle");
         transform.position = linkEnd;
         agent.CompleteOffMeshLink();
         agent.Resume();
         //下一个状态Stand
         locoState = "Locomotion_Stand";
         yield return null;
     }

     private string SelectLinkAnimation()
     {
         //获得当前的OffMeshLink数据
         OffMeshLinkData link = agent.currentOffMeshLinkData;
         //计算角色当前是在link的开始点还是结束点（因为OffMeshLink是双向的）
         float distS = (transform.position - link.startPos).magnitude;
         float distE = (transform.position - link.endPos).magnitude;

         if (distS < distE)
         {
             linkStart = link.startPos;
             linkEnd = link.endPos;
         }
         else
         {
             linkStart = link.endPos;
             linkEnd = link.startPos;
         }
         //OffMeshLink的方向
         Vector3 alignDir = linkEnd - linkStart;
         //忽略y轴
         alignDir.y = 0;
         //计算旋转角度
         linkRotate = Quaternion.LookRotation(alignDir);

         //判断OffMeshLink是手动的（楼梯）还是自动生成的（跳跃）
         if (link.linkType == OffMeshLinkType.LinkTypeManual)
         {
             return ("Locomotion_Ladder");
         }
         else
         {
             return ("Locomotion_Jump");
         }
     }

     private void AnimationSetup()
     {
         anim = GetComponent();

         // 把walk和run动画放到同一层，然后同步他们的速度。
         anim["Walk"].layer = 1;
         anim["Run"].layer = 1;
         anim.SyncLayer(1);

         //设置“跳跃”，“爬楼梯”，“下楼梯”的动画模式和速度
         anim["RunJump"].wrapMode = WrapMode.ClampForever;
         anim["RunJump"].speed = 2;
         anim["Ladder Up"].wrapMode = WrapMode.ClampForever;
         anim["Ladder Up"].speed = 2;
         anim["Ladder Down"].wrapMode = WrapMode.ClampForever;
         anim["Ladder Down"].speed = 2;

         //初始化动画状态为Idle
         anim.CrossFade("Idle", 0.1f, PlayMode.StopAll);
     }
     //更新动画融合
     private void UpdateAnimationBlend()
     {
         //行走速度
         float walkAnimationSpeed = 1.5f;
         //奔跑速度
         float runAnimationSpeed = 4.0f;
         //速度阀值（idle和walk的临界点）
         float speedThreshold = 0.1f;

         //速度，只考虑x和z
         Vector3 velocityXZ = new Vector3(agent.velocity.x, 0.0f, agent.velocity.z);
         //速度值
         float speed = velocityXZ.magnitude;
         //设置Run动画的速度
         anim["Run"].speed = speed / runAnimationSpeed;
         //设置Walk动画的速度
         anim["Walk"].speed = speed / walkAnimationSpeed;

         //根据agent的速度大小，确定animation的播放状态
         if (speed > (walkAnimationSpeed + runAnimationSpeed) / 2)
         {
             anim.CrossFade("Run");
         }
         else if (speed > speedThreshold)
         {
             anim.CrossFade("Walk");
         }
         else
         {
             anim.CrossFade("Idle", 0.1f, PlayMode.StopAll);
         }
     }
 }

效果图如下，点击任何一个地点，角色都可以自动寻路过去。中间可能经过不同的障碍物，我们可以看到角色如我们所预料的一样，可以跳跃下来，可以爬楼梯，最终到达目标点。

• 总结

今天的这个例子比较复杂，要根据寻路网格的类型，来处理角色的动作是普通寻路，还是攀爬，抑或跳跃。这个例子应该是比较接近真实项目了。大家在实际项目中如果还有更加复杂的寻路，欢迎探讨。[email protected]

• 源码

http://pan.baidu.com/s/1i35cVOD

• 参考资料

1.http://www.xuanyusong.com/
2.http://liweizhaolili.blog.163.com/
3.http://game.ceeger.com/Components/class-NavMeshAgent.html

（转载请注明原文地址 http://blog.csdn.net/janeky/article/details/17598113 ）

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