Unity手游之路<十>自动寻路Navmesh之跳跃,攀爬,斜坡

http://blog.csdn.net/janeky/article/details/17598113

在之前的几篇Blog总，我们已经系统学习了自动寻路插件Navmesh的相关概念和细节。然而，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。

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

• 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

1. using UnityEngine;
2. using System.Collections;
3. public class AgentLocomotion : MonoBehaviour
4. {
5. private Vector3 target;//目标位置
6. private NavMeshAgent agent;
7. private Animation anim;//动画
8. private string locoState = "Locomotion_Stand";
9. private Vector3 linkStart;//OffMeshLink的开始点
10. private Vector3 linkEnd;//OffMeshLink的结束点
11. private Quaternion linkRotate;//OffMeshLink的旋转
12. private bool begin;//是否开始寻路
13. // Use this for initialization
14. void Start()
15. {
16. agent = GetComponent<NavMeshAgent>();
17. //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
18. agent.autoTraverseOffMeshLink = false;
19. //创建动画
20. AnimationSetup();
21. //起一个协程，处理动画状态机
22. StartCoroutine(AnimationStateMachine());
23. }
24. void Update()
25. {
26. //鼠标左键点击
27. if (Input.GetMouseButtonDown(0))
28. {
29. //摄像机到点击位置的的射线
30. Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
31. RaycastHit hit;
32. if (Physics.Raycast(ray, out hit))
33. {
34. //判断点击的是否地形
35. if (hit.collider.tag.Equals("Obstacle"))
36. {
37. begin = true;
38. //点击位置坐标
39. target = hit.point;
40. }
41. }
42. }
43. //每一帧，设置目标点
44. if (begin)
45. {
46. agent.SetDestination(target);
47. }
48. }
49. IEnumerator AnimationStateMachine()
50. {
51. //根据locoState不同的状态来处理，调用相关的函数
52. while (Application.isPlaying)
53. {
54. yield return StartCoroutine(locoState);
55. }
56. }
57. //站立
58. IEnumerator Locomotion_Stand()
59. {
60. do
61. {
62. UpdateAnimationBlend();
63. yield return new WaitForSeconds(0);
64. } while (agent.remainingDistance == 0);
65. //未到达目标点，转到下一个状态Locomotion_Move
66. locoState = "Locomotion_Move";
67. yield return null;
68. }
69. IEnumerator Locomotion_Move()
70. {
71. do
72. {
73. UpdateAnimationBlend();
74. yield return new WaitForSeconds(0);
75. //角色处于OffMeshLink，根据不同的地点，选择不同动画
76. if (agent.isOnOffMeshLink)
77. {
78. locoState = SelectLinkAnimation();
79. return (true);
80. }
81. } while (agent.remainingDistance != 0);
82. //已经到达目标点，状态转为Stand
83. locoState = "Locomotion_Stand";
84. yield return null;
85. }
86. IEnumerator Locomotion_Jump()
87. {
88. //播放跳跃动画
89. string linkAnim = "RunJump";
90. Vector3 posStart = transform.position;
91. agent.Stop(true);
92. anim.CrossFade(linkAnim, 0.1f, PlayMode.StopAll);
93. transform.rotation = linkRotate;
94. do
95. {
96. //计算新的位置
97. float tlerp = anim[linkAnim].normalizedTime;
98. Vector3 newPos = Vector3.Lerp(posStart, linkEnd, tlerp);
99. newPos.y += 0.4f * Mathf.Sin(3.14159f * tlerp);
100. transform.position = newPos;
101. yield return new WaitForSeconds(0);
102. } while (anim[linkAnim].normalizedTime < 1);
103. //动画恢复到Idle
104. anim.Play("Idle");
105. agent.CompleteOffMeshLink();
106. agent.Resume();
107. //下一个状态为Stand
108. transform.position = linkEnd;
109. locoState = "Locomotion_Stand";
110. yield return null;
111. }
112. //梯子
113. IEnumerator Locomotion_Ladder()
114. {
115. //梯子的中心位置
116. Vector3 linkCenter = (linkStart + linkEnd) * 0.5f;
117. string linkAnim;
118. //判断是在梯子上还是梯子下
119. if (transform.position.y > linkCenter.y)
120. linkAnim = "Ladder Down";
121. else
122. linkAnim = "Ladder Up";
123. agent.Stop(true);
124. Quaternion startRot = transform.rotation;
125. Vector3 startPos = transform.position;
126. float blendTime = 0.2f;
127. float tblend = 0f;
128. //角色的位置插值变化（0.2内变化）
129. do
130. {
131. transform.position = Vector3.Lerp(startPos, linkStart, tblend / blendTime);
132. transform.rotation = Quaternion.Lerp(startRot, linkRotate, tblend / blendTime);
133. yield return new WaitForSeconds(0);
134. tblend += Time.deltaTime;
135. } while (tblend < blendTime);
136. //设置位置
137. transform.position = linkStart;
138. //播放动画
139. anim.CrossFade(linkAnim, 0.1f, PlayMode.StopAll);
140. agent.ActivateCurrentOffMeshLink(false);
141. //等待动画结束
142. do
143. {
144. yield return new WaitForSeconds(0);
145. } while (anim[linkAnim].normalizedTime < 1);
146. agent.ActivateCurrentOffMeshLink(true);
147. //恢复Idle状态
148. anim.Play("Idle");
149. transform.position = linkEnd;
150. agent.CompleteOffMeshLink();
151. agent.Resume();
152. //下一个状态Stand
153. locoState = "Locomotion_Stand";
154. yield return null;
155. }
156. private string SelectLinkAnimation()
157. {
158. //获得当前的OffMeshLink数据
159. OffMeshLinkData link = agent.currentOffMeshLinkData;
160. //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）
161. float distS = (transform.position - link.startPos).magnitude;
162. float distE = (transform.position - link.endPos).magnitude;
163. if (distS < distE)
164. {
165. linkStart = link.startPos;
166. linkEnd = link.endPos;
167. }
168. else
169. {
170. linkStart = link.endPos;
171. linkEnd = link.startPos;
172. }
173. //OffMeshLink的方向
174. Vector3 alignDir = linkEnd - linkStart;
175. //忽略y轴
176. alignDir.y = 0;
177. //计算旋转角度
178. linkRotate = Quaternion.LookRotation(alignDir);
179. //判断OffMeshLink是手动的（楼梯）还是自动生成的（跳跃）
180. if (link.linkType == OffMeshLinkType.LinkTypeManual)
181. {
182. return ("Locomotion_Ladder");
183. }
184. else
185. {
186. return ("Locomotion_Jump");
187. }
188. }
189. private void AnimationSetup()
190. {
191. anim = GetComponent<Animation>();
192. // 把walk和run动画放到同一层，然后同步他们的速度。
193. anim["Walk"].layer = 1;
194. anim["Run"].layer = 1;
195. anim.SyncLayer(1);
196. //设置“跳跃”，“爬楼梯”，“下楼梯”的动画模式和速度
197. anim["RunJump"].wrapMode = WrapMode.ClampForever;
198. anim["RunJump"].speed = 2;
199. anim["Ladder Up"].wrapMode = WrapMode.ClampForever;
200. anim["Ladder Up"].speed = 2;
201. anim["Ladder Down"].wrapMode = WrapMode.ClampForever;
202. anim["Ladder Down"].speed = 2;
203. //初始化动画状态为Idle
204. anim.CrossFade("Idle", 0.1f, PlayMode.StopAll);
205. }
206. //更新动画融合
207. private void UpdateAnimationBlend()
208. {
209. //行走速度
210. float walkAnimationSpeed = 1.5f;
211. //奔跑速度
212. float runAnimationSpeed = 4.0f;
213. //速度阀值（idle和walk的临界点）
214. float speedThreshold = 0.1f;
215. //速度，只考虑x和z
216. Vector3 velocityXZ = new Vector3(agent.velocity.x, 0.0f, agent.velocity.z);
217. //速度值
218. float speed = velocityXZ.magnitude;
219. //设置Run动画的速度
220. anim["Run"].speed = speed / runAnimationSpeed;
221. //设置Walk动画的速度
222. anim["Walk"].speed = speed / walkAnimationSpeed;
223. //根据agent的速度大小，确定animation的播放状态
224. if (speed > (walkAnimationSpeed + runAnimationSpeed) / 2)
225. {
226. anim.CrossFade("Run");
227. }
228. else if (speed > speedThreshold)
229. {
230. anim.CrossFade("Walk");
231. }
232. else
233. {
234. anim.CrossFade("Idle", 0.1f, PlayMode.StopAll);
235. }
236. }
237. }

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。ken@iamcoding.com

• 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