Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用

A寻路看似简单,但实际项目中的各种应用是有一定难度的,需要较强的算法功底,不过,幸运的是,Unity Asset Store中已经有了现成的A寻路插件"A* Pathfinding Project"(作者:Aron Granberg),它有免费版和收费两个版本,不过一般免费版足以让我们使用。
下载链接1:http://arongranberg.com/astar/download
下载链接2:https://download.csdn.net/download/qq_42434073/15116553

  1. 先演示下效果:

  2. 插件的导入:
    常规方法:Asset-Import Package-Custom Package 选择我们下载好的插件,打开即可:
    Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第1张图片
    导入后可以在[Component]工具中看到多出了“Pathfinding”选项:
    Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第2张图片

  3. 场景的搭建:
    3.1 新建两个Layer:
    单机[Edit] - [Project Setting] - [Tags and Layers], 创建一个Obstacles 与一个Ground层:
    Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第3张图片
    3.2
    (1)在场景中新建一个平面,设置Scale:10,1,10,并在Inspector中将Layer改为“Ground”:
    在这里插入图片描述

(2)动手搭建我们的若干障碍体,然后将这些障碍的Layer全部设置为Obstacles:
Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第4张图片
3.3 创建一个Cube 或者Sphere 代替玩家;
在地图上某一位置新建一个物体,作为寻路的终点;
创建一个空物体,命名为A*,作为A的管理器;
3.4 选择A
物体,然后单击[Component] - [Pathfinding] - [Pathfinder] 这时可以看到Inspector面板中出现了一个Astar Path的代码组件:

Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第5张图片单击Graphs,提示添加新的Graph,这里的Graph种类包括Grid Graph、Layered Grid Graph、NavMeshGraph、RecastGraph,可以选择不同的导航图类型;
3.5 先创建一个基于单元的导航图
(1)单击Grid Graph,会生成一个Widthdepth(设置为100100)的规则网格。将Node Size设置为1,Center设置为0,-0.1,0(Y坐标设置为-0.1是为了避免浮点数带来的误差)
Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第6张图片

(2)碰撞测试:
Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第7张图片
碰撞测试通常都选择胶囊体,
半径与高度根据玩家物体的吃寸调节,最好设置略大一点,保证安全,
碰撞测试的Mask 选择“Obstacles”层
(3)高度测试
Unity学习笔记--A星寻路插件:A*Pathfind Project的使用_第8张图片
第一个是检测射线投射的高度,第二个选择“Ground”层
(4)Scan浏览一下网格划分
4. 给角色添加代码:
首先选中玩家物体后,选择[Component] - [Pathfinding] - [Seeker] ,这样才能获取到路径
代码的思路:
(1)使用插件的内置函数Seeker.StartPath(起点,终点),寻找路径
(2)当路径搜索结束后,会自动将路点存储起来,我们不断的朝向下一个路点,便可以一步步走到终点;
给玩家添加C#Script 命名为AstarAI,编辑如下:

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using Pathfinding;
using System;

public class AstarAI : MonoBehaviour
{
     
    //目标物体与目标位置
    public GameObject targetObject;
    private Vector3 targetPosition;

    private Seeker seeker;
  
    //存储路径
    public Path path;
    //角色移动速度
    public float speed = 100.0f;
    public float turnSpeed = 5f;
    //判断玩家与航点的距离
    public float nextWaypointDistance = 3;
    //对当前的航点进行编号
    private int currentWaypoint = 0;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
     
        seeker = GetComponent<Seeker>();
       
        //注册回调函数,在Astar Path完成后调用此函数
        seeker.pathCallback += OnPathComplete;
       
    }
       
    // Update is called once per frame
    void FixedUpdate()
    {
     
         targetPosition = targetObject.transform.position;
        //开始寻路
        seeker.StartPath(transform.position, targetPosition);
        if (path==null)
        {
     
            return;
        }
        //当前搜索点编号大于等于路径存储的总点数时,路径搜索结束
        if (currentWaypoint>=path.vectorPath.Count)
        {
     
            Debug.Log("路径搜索结束");
            return;
        }

        Vector3 dir = (path.vectorPath[currentWaypoint+1] - transform.position);//.normalized;
         dir *= speed * Time.fixedDeltaTime;
       
        //玩家转向
        transform.Translate(Vector3.forward*Time.fixedDeltaTime*speed);
        Quaternion targetRotation = Quaternion.LookRotation(dir);
        transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, targetRotation, Time.deltaTime * turnSpeed);
        //玩家当前位置与当前的航向点距离小于一个给定值后,转向下一个航向点
        if (Vector3.Distance(transform.position,path.vectorPath[currentWaypoint])<nextWaypointDistance)
        {
     
            currentWaypoint++;
            return;
        }

    }
   /// 
   /// 当寻路结束后调用这个函数
   /// 
   /// 
    private void OnPathComplete(Path p)
    {
     
        Debug.Log("发现这个路线"+p.error);
        if (!p.error)
        {
     
            path = p;
            currentWaypoint = 0;
        }
    }
    private void OnDisable()
    {
     
        seeker.pathCallback -= OnPathComplete;
    }
}

  1. 路径的平滑,在Path Modifiiers中包含了路径平滑和简化脚本,也可以直接选中玩家,然后单击[Component] - [Pathfinding] - [Modifiers] - [Simple Smooth],便会生成路线的平滑效果,在Inspector面板中可以修改参数,出现不同的平滑效果。
  2. 开始运行啦。

你可能感兴趣的:(unity,unity,游戏开发,算法,ai,人工智能)