unity3d-物理引擎

简介

       物理引擎就是在游戏中模拟真实的物理效果，比如，场景中有两个立方体对象，一个在空中，一个在地面上，在空中的立方体开始自由下落，然后与地面上的立方体对象发生碰撞，而物理引擎就是用来模拟真实碰撞的效果。

       如果需要让模型感应物理引擎的效果，需要将刚体组件或角色控制器组件添加至该对象中。

刚体（Rigidbody）

       刚体是一个非常重要的组件，新创建的物体默认情况下是不具有物理效果的，而刚体组件可以给物体添加一些常见的物理属性，比如物体质量、摩擦力和碰撞参数等，这些属性可用来真实的模拟该物体在3D游戏世界中的一切行为。

     下面我们在unity中创建一个plane（平面），两个cube（立方体），

     蓝色cube默认状态是没有rigidbody，

     给红色cube添加刚体组件，选择要添加刚体的对象，

通过 “Component—>Physics—>Rigidbody”或者在Inspector窗口，选择“AddComponent—>Physics—>Rigidbody ”

 

 

  运行后可以发现，添加了刚体的红色cube感应到了物理效应，会从空中落下。而蓝色cube依然是静止不动的

 

 

  可以看到Inspector可以看到Rigidbody包含的属性，简单的看下几个属性的含义，详细的可以看手册

 

 

 

力

   力是物理学中一个非常重要的元素，其种类有很多，刚体组件可以受力的作用，

比如给刚体施加一个X轴方向的力，那么该刚体绑定的物体将沿X轴方向向前移动，

这就好比用力将物体仍出去一样，该物体会以抛物线的形式移动，而不是呆板的做匀速平移 。

 

力的方式有两种

     1：普通力，通过设定里的方向和大小，相当于把力施加在物体的重心上。

     2：位置力，需要设定目标点的位置，该物体就朝向这个目标位置施加力。

AddForce和AddForceAtPosition

还是拿之前的那个列子做演示。在Hierarchy视图中创建两个Sphere，红色的添加普通力，白色的添加位置力

红色Cube当作位置力的目标对象。即向该位置发射一个位置力

 

1：创建脚本。定义三个变量：

1     public GameObject whiteSph; //白色球体 施加普通力的对象
2     public GameObject redSph; //红色球体 施加目标位置力的对象
3     public GameObject targetPos;//目标对象

 

 

2：GUI绘制两个Button，分别控制“普通力”和“位置力”逻辑代码

 1 void OnGUI()
 2     {
 3         if (GUILayout.Button("普通力"))
 4         {
 5             redSph.rigidbody.AddForce(0,1000,0); //Y轴上力的大小为1000。即向上
 6         }
 7         if (GUILayout.Button("位置力"))
 8         {
 9             //算出whiteSph到targetPos的目标向量
10             Vector3 c = targetPos.transform.position - whiteSph.transform.position;
11 
12             //在c位置施加一个位置力，targetPos将会向这个位置移动
13             whiteSph.rigidbody.AddForceAtPosition(c, targetPos.transform.position, ForceMode.Impulse);
14         }
15     }

 

3：脚本挂载到Camera上。给变量拖拽赋值。运行看效果.

 

  运行游戏，刚体会受物理效应会往下落

  1：当单击普通力。红色球体会往天空弹起，因为它有刚体。最终还是外往下落。

  2：当单击位置力。白色球体会朝着红色方块位置添加力。最终移动到这个位置。

  3：当改变红色cube坐标后。目标位置也跟着移动。

说了这么多。那AddForce和AddForceAtPosition到底有什么区别呢？我也是跟着学。跟着看手册，

也许只有等以后知道了它运用在什么逻辑代码中。就自然而然了解了。

手册上的解释：

1： 添加一个力到刚体。作为结果刚体将开始移动。

2：在position位置应用force力。作为结果这个将在这个物体上应用一个力矩和力。

力矩？是什么。这个我也犯迷糊。不过在手册手看到这样一个函数

AddTorque：添加一个力矩到刚体。作为结果刚体将绕着torque轴旋转。

手册上函数有很多。有兴趣的可以自己去测试，等下把手册给大家。我也是网上下载的。

 

碰撞与休眠

   刚体与物体之间是存在碰撞的，一旦刚体开始移动，就可以在系统方法中监听刚体的碰撞状态，碰撞分为三种：

   1：进入碰撞

   2：碰撞中

   3：碰撞结束

我们通过一张图片来了解

 

 

 

碰撞器

  游戏对象如果需要感应碰撞，那么必须给其添加碰撞器，默认情况下，创建游戏对象时，会自动将碰撞器添加到其中。

  unity一共为对象提供了6种碰撞器

  1：Box Collider         盒子碰撞器

  2：Sphere Collider     球体碰撞器

  3：Capsule Collider    胶囊碰撞器

  4：Mesh Collider        网格碰撞器

  5：Wheel Collider      车轮碰撞器

  6：Terrain Collider     地形碰撞器

 

 

在碰撞器之间可以添加物理材质，用于设定物理碰撞后的效果，它将将开始

相互反弹，反弹的力度是有物理材质决定的。

 

 

unity标准资源包中提供了一些物理材质的资源，我们可以导入到当前工程中

 

导入成功后：

 

好。我们可以看出之前的游戏中，球体下落是立即禁止的。

现在给之前的Plane添加弹性材质，运行游戏

 

可以看到刚体在弹性材质的作用下。会反弹

 

碰撞检测

 1：两个游戏对象必须有Collider

 2：对于双方都要检测的物体，至少其中一个必须是刚体。

 3：如果刚体是运动的，那么在双方都没有设置碰撞体的 Is Trigger属性的时候，

     双方都可以通过OnCollisionEnter函数检测碰撞

4：如果至少一个碰撞体Is Trigger被设置，那么双方可以通过OnTriggerEnter检测碰撞

 

刚接触unity3d不久。这是记录下今天学习的知识，有什么不对的地方请多多指教！！

 

unity手册下载

http://pan.baidu.com/s/1o6HovDC 密钥：j3ir