[Unity Physics]Physics - Rigidbody、Collider

什么是Collider

　　碰撞器组件在Unity引擎中触发物理碰撞的最基本的条件。

　　可以这样说，假如一个游戏中没有物理碰撞系统是不可能的。

什么是Rigidbody

　　通过物理模拟的控制对象的位置。

　　Rigidbody组件添加到一个对象将其运动的控制下统一的物理引擎。即使没有添加任何代码,Rigidbody对象将由重力向下拉,将反应与传入的对象如果正确的对撞机碰撞组件也存在。

　　Rigidbody也有脚本API,允许您力量应用于对象和物理现实的方式控制它。例如,一辆汽车的行为可以指定在力量方面应用的轮子。鉴于这种信息,物理引擎可以处理大多数汽车运动的其他方面,所以它将加速实际和正确应对冲突。

　   通常会在脚本的FixedUpdate函数中改变Rigidbody设置。原因是防止在更新时时间不配合帧更新的步骤。

　　FixedUpdate称为每个物理之前立即更新,所以任何更改将会有直接处理。

　　开始使用Rigidbody时常见的问题是,游戏中模拟的物理系统似乎在“慢运动”运行。这实际上是由于规模用于您的模型。默认的重力设置假设一个世界单元对应于一米的距离。与非现实的游戏,是没有多大的区别,如果您的模型都是100单位长但使用物理时,他们将被视为非常大的对象。如果大规模用于对象应该是小,他们似乎会非常缓慢——物理引擎认为他们非常大对象摔倒非常大的距离。考虑到这一点,一定要保持你的对象在现实生活中或多或少的规模(所以汽车应该大约4单位= 4米)。

Collider的用法

碰撞器常用的方法

• OnCollisionEnter

//当另一个游戏对象的刚体或者碰撞器，碰撞到本游戏对象的碰撞器组件时，会调用这个方法...
Collider.OnCollisionEnter(Collision)

例如:

void OnCollisionEnter(Collision collision) {
        //遍历碰撞到该游戏对象的碰撞器组件的所有对象...
        foreach (ContactPoint contact in collision.contacts) {
            Debug.DrawRay(contact.point, contact.normal, Color.white);
        }
 }

• OnCollisionExit

//当另一个游戏对象已经离开当前游戏对象的刚体或者是碰撞器组建时会调用这个方法...
Collider.OnCollisionExit(Collision)

• OnCollisionStay

//当另一个游戏对象的碰撞器一直停留在当前游戏对象上的刚体或者碰撞器时，会调用这个方法...
Collider.OnCollisionStay(Collision)

注意:当把碰撞器Collisider组件的触发器属性设置为true时，在脚本中会调用如下三个方法

• OnTriggerEnter

//需要注意的是，触发器回调方法的参数是Collider类型
Collider.OnTriggerEnter(Collider)

• OnTriggerExit

Collider.OnTriggerExit(Collider)

• OnTriggerStay

Collider.OnTriggerEnter(Collider)

Rigidbody的用法

Rigidbody的成员变量 

成员变量名称	成员变量的作用
angularDrag	游戏对象对应的角阻力
angularVelocity	游戏对象的角速度向量
centerOfMass	相对于游戏对象自身的坐标系统的重心位置
collisionDetectionMode	游戏对象刚体组件的碰撞检测模式
constraints	用来约束游戏对象在某些条件上是可以自由跟随Unity物理系统移动的
detectCollisions	是否启用游戏对象的碰撞检测功能。默认都是开启的。
drag	游戏对象在运动时的阻力
freezeRotation	用来约束游戏对象是否会被Unity物理系统影响自身的旋转
isKinematic	用来控制游戏对象的刚体是否会收到Unity物理系统的影响
mass	用来表示游戏对象刚体的质量
maxAngularVelocity	用来表示游戏对象的最大角速度
position	游戏对象刚体组件所处在的位置坐标
rotation	游戏对象刚体组件已经产生的坐标旋转
sleepAngularVelocity	用来表示当游戏对象的角速度小于临界值时就停止。默认值0.14
sleepVelocity	用来表示当游戏对象的运行速度小于临界值时就停止。默认值0.14
useGravity	用来表示当前游戏对象是否收到重力系统的影响
velocity	用来表示当前游戏对象的刚体的运行速度
worldCenterOfMass	相对于世界的坐标系统的重心位置

在Unity开发工具中使用到的组件接口面板

Rigidbody常用的方法

• AddForce

//为rigidbody添加一个方向力。因此,rigidbody将开始移动。
void AddForce(Vector3 force, ForceMode mode = ForceMode.Force);

例如:

//在FixedUpdate函数中,为rigidbody添加10个单位向上的方向力
void FixedUpdate() {
        rigidbody.AddForce(Vector3.up * 10);
}

• AddForceAtPosition

//在一个位置为Rigidbody添加一个力.
void AddForceAtPosition(Vector3 force, Vector3 position, ForceMode mode = ForceMode.Force);

例如:

//ApplyForce函数是个自定义函数，用来对一个刚体对象施加一个方向力
void ApplyForce(Rigidbody body) {
        //计算当前游戏对象和刚体参数游戏对象所处位置的方向
        Vector3 direction = body.transform.position - transform.position;
        //在当前游戏对象所处的位置，为body参数施加1个单位的方向力
        body.AddForceAtPosition(direction.normalized, transform.position);
}

• AddTorque

//为刚体组件添加一个力矩，使该游戏对象产生旋转的速度...
void AddTorque(Vector3 torque, ForceMode mode = ForceMode.Force);

例如:

//为游戏对象添加一个10个单位的旋转力...
void FixedUpdate() {
        rigidbody.AddTorque(Vector3.up * 10);
}

形成的效果如下

• AddRelativeTorque

//添加一个扭矩rigidbody相对rigidbody自身的坐标系统
void AddRelativeTorque(Vector3 torque, ForceMode mode = ForceMode.Force);

例如:

//相对于游戏对象自身的坐标系统，添加10个单位沿着y轴正向旋转的力
void FixedUpdate()
{
	rigidbody.AddRelativeTorque(Vector3.up * 10);
}

那么在Unity物理引擎系统里两个常用的组件，Collider和Rigidbody就到这里。

希望大家多多支持。