【Unity入门计划】基本概念(1)-2D刚体Rigidbody 2D

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官方参考文档

我的Unity版本

Rigidbody刚体的作用

Rigidbody 2D的添加

Rigidbody的面板属性

Body Type 刚体类型

Body Type -> Dynamic

1 Dynamic 动态类型

2 Material 材质

3 Simulated 模拟

4 Use Auto Mass 自动质量

5 Mass 质量

6 Linear Drag 位置移动阻力系数

7 Angular Drag 旋转移动阻力系数

8 Gravity Scale 重力影响

9 Collision Detection 如何检测碰撞

10 Sleeping Mode 睡眠模式

11 Interpolate 平滑插值

12 Constraints 限制

13 Info 信息

Body Type -> Kinematic

1 Kinematic 运动学类型

2 Use Full Kinematic Contacts 碰撞

其余属性与Dynamic中的描述一致

Body Type -> Static

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官方参考文档

2D 刚体 - Unity 手册

我的Unity版本

我用的版本是2021.3

Rigidbody刚体的作用

• Rigidbody其实有2D和3D的区分，但作为一个组件在Unity中都是为了模拟物理效果，组件会提供一些参数的赋值。当一个游戏对象被赋予Rigidbody组件后，引擎就会自动对这个游戏对象进行物理效果的计算和模拟；
• 给一个游戏对象施加作用力让它动起来，需要用到刚体组件；
• 当一个对象需要有重力效果，需要用到刚体组件。

Rigidbody 2D的添加

在Inspector界面 -> Add Component -> Physics 2D -> Rigidbody 2D就可以添加2D刚体组件。

Rigidbody的面板属性

当给一个游戏对象添加2D刚体组件时，默认添加面板长这样，刚体类型默认是动态Dynamic.

Body Type 刚体类型

第一个Body Type就是刚体类型，包括默认的一共可设置成三种：Dynamic动态、Kinematic运动学、Static静态。刚体类型将决定游戏对象的

• 移动（位置和旋转）行为
• 碰撞体相互作用（2D刚体的相互碰撞是发生在每个刚体所连接的2D碰撞体上的；如果没有赋予2D碰撞体，那么刚体也不能相互碰撞）

下面会分别按照三种类型的面板属性一一介绍。

Body Type -> Dynamic

1 Dynamic 动态类型

这是默认的类型，具有全套的属性，受重力和作用力的影响。

• 移动行为——可以用作物理模拟下会移动的物体；
• 碰撞体相互作用——会跟其他所有类型的Rigidbody2D进行碰撞，是最具有互动性的刚体类型，也因此消耗的性能最高；
• 值得注意的是，不要使用变换组件Transform组件来设置刚体的位置或旋转。

2 Material 材质

关联物理材质，Dynamic类型默认的话是给了一个None，是一个2D物理材质Physics Material 2D，用来调整2D物理对象碰撞时这些对象之间的摩擦和弹性。

Assets -> create -> 2D -> Physics Material 2D就可以新建一个Physics Material 2D，默认的摩擦系数Friction -> 0.4，弹性Bounciness -> 0.

3 Simulated 模拟

选中Simulated，2D刚体以及其所有附加的2D碰撞体（Collider 2D）和2D关节（Joint 2D）在运行时会与物理模拟系统进行交互，这些交互包括：运动、2D碰撞体的碰撞、2D节点的约束等。

运用2D刚体的这个Simulated属性，比直接操作单个2D碰撞体/2D关节更高效。

4 Use Auto Mass 自动质量

勾选它可将 2D 刚体的质量自动设置为与 2D 碰撞体质量相同的值，这个打开时Mass属性将变成灰色，不能输入值。

5 Mass 质量

定义2D刚体的质量。

6 Linear Drag 位置移动阻力系数

它是一个会影响位置移动的阻力系数。

7 Angular Drag 旋转移动阻力系数

它是一个会影响旋转移动的阻力系数。

8 Gravity Scale 重力影响

定义游戏对象受重力影响的程度，0 -> 不受重力影响。

9 Collision Detection 如何检测碰撞

• Discrete —— 碰撞时在物理更新期间可以重叠/穿过彼此（移动速度够快时）；
• Continuous —— 不会穿过彼此，引擎会自动计算第一个碰撞点，并将游戏对象移动到该点。

10 Sleeping Mode 睡眠模式

 定义游戏对象如何处于睡眠状态，以节省处理器时间，有三种可选状态

• Start Asleep——最初处于睡眠状态，可被唤醒；
• Start awake——最初就处于唤醒状态；
• Never sleep——禁止睡眠（一般不用这个）。

11 Interpolate 平滑插值

定义如何在物理更新间隔之间插入游戏对象的移动，运动趋于颠簸时有用，它有三种可选状态

• None——不应用平滑；
• Interpolate——根据游戏对象在上一帧的位置来平滑移动；
• extrapolate——根据在下一帧的位置来平滑移动。

12 Constraints 限制

 定义刚体运动的限制，对运动轴和旋转轴进行冻结

• Freeze Position——禁止刚体在世界坐标中的X/Y轴进行运动；
• Freeze Rotation——禁止刚体围绕Z轴旋转（2D画面中Z轴应该就是朝向屏幕内的轴）

13 Info 信息

显示游戏对象当前的一些信息状态。

Body Type -> Kinematic

当刚体类型设置成运动学类型时，面板长这样

1 Kinematic 运动学类型

这一类型的 2D 刚体也是设计为在物理模拟下移动，但是仅在非常明确的用户控制下进行：

• 移动行为——可以用作物理模拟下会移动的物体，但不受重力和作用力的影响；
• 碰撞体相互作用——仅跟Dynamic类型的Rigidbody2D进行碰撞；
• 与Static类型的刚体类似，Kinematic刚体在碰撞期间的行为类似于具有无穷大质量而不可移动的对象。

2 Use Full Kinematic Contacts 碰撞

选中这个选项，游戏对象将与所有类型的2D刚体发生碰撞，此时类似于Dynamic类型的刚体，但它还是一个不能移动的对象。

其余属性与Dynamic中的描述一致

Body Type -> Static

当刚体类型设置成静止类型时，面板长这样

• 移动行为——不能移动，可以看成质量无穷大的物体；
• 碰撞体相互作用——仅跟Dynamic类型的Rigidbody2D发生碰撞。

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以上就是我对2D刚体的学习记录，具体的运用将在之后的学习中继续学习~