Unity导弹自动追踪算法

网上找了很久，没有找到满意的追踪算法，要么是2D的，要么就不逼真，只好自己硬憋了1天，终于硬憋出来了，效果图：

（这个图是最初版本的效果，完善后的项目请见下方链接）

视频演示

导弹追踪算法演示

核心代码：

using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(Collider),typeof(AudioSource))]
public class Missile : MonoBehaviour
{
    [SerializeField, Tooltip("最大转弯速度")]
    private float MaximumRotationSpeed = 120.0f;

    [SerializeField, Tooltip("加速度")]
    private float AcceleratedVeocity = 12.8f;

    [SerializeField, Tooltip("最高速度")]
    private float MaximumVelocity = 30.0f;

    [SerializeField, Tooltip("生命周期")]
    private float MaximumLifeTime = 8.0f;

    [SerializeField, Tooltip("上升期时间")]
    private float AccelerationPeriod = 0.5f;

    [SerializeField, Tooltip("爆炸特效预制体")]
    private Explosion[] ExplosionPrefabs = null;

    [SerializeField, Tooltip("导弹渲染体组件")]
    private Renderer MissileRenderer = null;

    [SerializeField, Tooltip("尾焰及烟雾粒子特效")]
    private ParticleSystem[] MissileEffects = null;

    [HideInInspector]
    public Transform Target = null;        // 目标
    [HideInInspector]
    public float CurrentVelocity = 0.0f;   // 当前速度

    private AudioSource audioSource = null;   // 音效组件
    private float lifeTime = 0.0f;            // 生命期

    private void Start()
    {
        audioSource = GetComponent();
        audioSource.loop = true;
        if (!audioSource.isPlaying)
            audioSource.Play();
    }
    
    // 爆炸
    private void Explode()
    {
        // 之所以爆炸时不直接删除物体，而是先禁用一系列组件，
        // 是因为导弹产生的烟雾等效果不应该立即消失

        // 禁止所有碰撞器
        foreach( Collider col in GetComponents())
        {
            col.enabled = false;
        }
        // 禁止所有粒子系统
        foreach( ParticleSystem ps in MissileEffects)
        {
            ps.Stop();
        }
        // 停止播放音效
        if (audioSource.isPlaying)
            audioSource.Stop();

        // 停止渲染，停止本脚本，随机实例化爆炸特效，删除本物体
        MissileRenderer.enabled = false;
        enabled = false;
        Instantiate(ExplosionPrefabs[Random.Range(0, ExplosionPrefabs.Length)], transform.position, Random.rotation);

        // 三秒后删除导弹物体，这时候烟雾已经散去，可以删掉物体了
        Destroy(gameObject, 3.0f);
    }

    private void Update()
    {
        float deltaTime = Time.deltaTime;
        lifeTime += deltaTime;

        // 如果超出生命周期，则直接爆炸。
        if( lifeTime > MaximumLifeTime )
        {
            Explode();
            return;
        }

        // 计算朝向目标的方向偏移量，如果处于上升期，则忽略目标
        Vector3 offset =
            ((lifeTime < AccelerationPeriod) && (Target != null))
            ? Vector3.up
            : (Target.position - transform.position).normalized;

        // 计算当前方向与目标方向的角度差
        float angle = Vector3.Angle(transform.forward, offset);
        
        // 根据最大旋转速度，计算转向目标共计需要的时间
        float needTime = angle / ( MaximumRotationSpeed * ( CurrentVelocity / MaximumVelocity ));

        // 如果角度很小，就直接对准目标
        if (needTime < 0.001f)
        {
            transform.forward = offset;
        }
        else
        {
            // 当前帧间隔时间除以需要的时间，获取本次应该旋转的比例。
            transform.forward = Vector3.Slerp(transform.forward, offset, deltaTime / needTime).normalized;
        }

        // 如果当前速度小于最高速度，则进行加速
        if (CurrentVelocity < MaximumVelocity )
            CurrentVelocity += deltaTime * AcceleratedVeocity;
        
        // 朝自己的前方位移
        transform.position += transform.forward * CurrentVelocity * deltaTime;
    }

    private void OnTriggerEnter(Collider other)
    {
        // 当发生碰撞，爆炸
        Explode();
    }
}

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最新版本：

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