来分享一下unity wheelcollider轮子转动的一些总结和源代码,此代码仅供大家参考和学习,不能用作商业用途。
首先,我们需要先弄懂汽车的工作原理。每个汽车的动力来自引擎。引擎动力的量化我们用力矩来表示。引擎通过变速箱把力传给轮子,这样轮子就转了起来,整个汽车就可以动了。
需要注意的有以下几个点:
1,加减档系统。所谓变速箱其实可以抽象为一个数组,每个数表示引擎力与轮子力的线性对应关系。汽车一般为6个档位,那么我们数组的大小也应该是6。动力来自引擎,通过当前档位计算出轮子的力矩,从而使轮子转动。
另一方面我们捕获轮子的转速,通过当前档位再计算出引擎当前的转速。我们限定了引擎的最大与最小转速,规定:引擎达到最大转速的时候,加档;减速到最小转速的时候,减档。这样就实现了汽车的自动加减档,当然也可以做成手动的。
2,unity3d的wheelCollider(轮子碰撞器)。我们可以通过给wheelCollider一个力,它就可以自动实现滚动的物理效果,同时,我们可以通过代码捕获它的转速,这恰恰符合我们的要求。更强大的是,我们可以设置轮子的横向与纵向摩擦力,设置轮子的悬挂系统参数,通过这些设置可以模拟汽车的避震,漂移等效果。
- suspension Spring 悬挂系统;
- forwardFriction 轮子的纵向摩擦力(车子前进后退方向的摩擦力);
- sideWays Friction 轮子的横向摩擦力;
- Extremun Slip;Extremum Value;Asymptote Slip;Asymptote Value这四个值其实是坐标系上的两个坐标,他们确定了一个滑动距离与摩擦力的关系曲线。
- stiffness Factor可以整体调节摩擦曲线的倍数。
3,unity3d的Rigidbody(刚体)。我们可以赋予刚体质量,并且刚体是受重力影响的。车重的不同也会影响汽车的行驶效果!我们一般按真实世界的数值来,例如汽车的mass我们可以设为6000左右(单位为kg),包括模型的尺寸,也最好与真实尺寸一致(单位为米)。这样我们才能获得更真实的物理效果,下面我就来分享一下关于unity wheelcollider轮子转动的主要代码。
下面我们分享代码(来源csdn):
using UnityEngine;
using System.Collections;
public class CarControl: MonoBehaviour
{
//操纵前轮,用于转向
public WheelCollider FrontLeftWheel;
public WheelCollider FrontRightWheel;
public WheelCollider BackLeftWheel;
public WheelCollider BackRightWheel;
//齿轮数组
public float[] GearRatio;
//当前档位
public int CurrentGear = 0;
public float EngineTorgue = 600.0 f;
public float MaxEngineRPM = 3000.0 f;
public float MinEngineRPM = 1000.0 f;
private float EngineRPM = 0.0 f;
// Use this for initialization
void Start()
{
//设置车的重心,使车更稳定
Vector3 centerOfMass = rigidbody.centerOfMass;
centerOfMass.y = -1.5 f;
rigidbody.centerOfMass = centerOfMass;
}
// Update is called once per frame
void Update()
{
//限制车的最大速度,调整阻力可能不是最好的做法。但它很简单,而且不会干扰物理系统的运行。
rigidbody.drag = rigidbody.velocity.magnitude / 250;
//通过两个轮子的平均rpm,计算引擎rpm,然后切换档位
EngineRPM = (FrontLeftWheel.rpm + FrontRightWheel.rpm) / 2 * GearRatio[CurrentGear];
ShiftGears();
//设置换档的声音
audio.pitch = Mathf.Abs(EngineRPM / MaxEngineRPM) + 1.0 f;
if(audio.pitch > 2.0)
{
audio.pitch = 2.0 f;
}
//最后设置轮子转动力矩。引擎力矩除以当前档位,乘以用户输入值。
//轮子力矩提供一个汽车前进的力。轮子的转动又会提高档位。
BackLeftWheel.motorTorque = EngineTorgue / GearRatio[CurrentGear] * Input.GetAxis("Vertical");
BackRightWheel.motorTorque = EngineTorgue / GearRatio[CurrentGear] * Input.GetAxis("Vertical");
//转动角度是任意数乘以用户输入值
FrontLeftWheel.steerAngle = 20 * Input.GetAxis("Horizontal");
FrontRightWheel.steerAngle = 20 * Input.GetAxis("Horizontal");
}
void ShiftGears()
{
int AppropriateGear = CurrentGear;
if(EngineRPM >= MaxEngineRPM)
{
AppropriateGear = CurrentGear;
for(int i = 0; i < GearRatio.Length; i++)
{
if(FrontLeftWheel.rpm * GearRatio < MaxEngineRPM)
{
AppropriateGear = i;
break;
}
}
CurrentGear = AppropriateGear;
}
if(EngineRPM <= MaxEngineRPM)
{
AppropriateGear = CurrentGear;
for(int j = GearRatio.Length - 1; j >= 0; j--)
{
if(FrontLeftWheel.rpm * GearRatio[j] > MinEngineRPM)
{
AppropriateGear = j;
break;
}
}
CurrentGear = AppropriateGear;
}
}
}