Rigidbody unity что это
Rigidbody 2D (Двухмерное твердое тело)
A Rigidbody2D component places an object under the control of the physics engine. Many concepts familiar from the standard Rigidbody component carry over to Rigidbody 2D, with the difference that in 2D, objects can only move in the XY plane and can only rotate on an axis perpendicular to that plane.
| Свойство: | Функция: |
|---|---|
| Use Auto Mass | Detect the object’s mass from its collider? Check the box for yes. |
| Mass | Mass of the rigidbody. (Greyed out if you have selected Use Auto Mass.) |
| Linear Drag | Коэффициент натяжения влияющий на смещение позиции. |
| Angular Drag | Drag coefficient affecting rotational movement. |
| Gravity Scale | Угол, при котором на объект действует гравитация. |
| Is Kinematic | Твёрдое тело сместилось за счёт сил или за счёт столкновений? |
| Interpolate | Как интерполируется движение объекта между обновлениями физических расчётов (необходимо в случаях, когда движение становится похожим на судорожное). |
| None | Никакое сглаживание движений не применяется. |
| Interpolate | Движения сглаживается основываясь на позиции объекта в предыдущем кадре. |
| Extrapolate | Движения сглаживается основываясь на предполагаемой позиции объекта в следующем кадре. |
| Sleeping Mode | Каким образом объект “спит”(“sleeps”), чтобы сэкономить время процессора во время покоя. |
| Never Sleep | Sleeping is disabled (should be avoided where possible). |
| Start Awake | Объект изначально активный (не спящий). |
| Start Asleep | Объект изначально неактивный (спящий), но может быть активирован (разбужен) столкновениями. |
| Collision Detection | Как обнаруживаются столкновения с другими объектами. |
| Discrete | Столкновение регистрируется только если коллайдер объекта находится во взаимодействии с другим коллайдером во время обновления физических расчётов. |
| Continuous | Столкновение регистрируется, если коллайдер объекта должен столкнуться с другим коллайдером между обновлениями физических расчётов. |
| Constraints | Restrictions on the rigidbody’s motion:- |
| Freeze Position | Stops the rigidbody moving in the world X & Y axes selectively. |
| Freeze Rotation | Stops the rigidbody rotating around the Z axes selectively. |
Детали
Adding a Rigidbody 2D allows a sprite to be moved in a physically convincing way by applying forces from the scripting API. When the appropriate collider component is also attached to the sprite object, it will be affected by collisions with other moving objects. Using physics simplifies many common gameplay mechanics and allows for realistic, emergent behaviour with minimal coding.
Кинематические твёрдые тела (Kinematic Rigidbodies)
The Is Kinematic setting switches off the physical behaviour of the Rigidbody 2D so that it will not react to gravity and collisions. This is typically used to keep an object under non-physical script control most of the time but then switch to physics in a particular situation. For example, a player might normally move by walking (better handled without physics) but then get catapulted into the air by an explosion or strike. Physics can be used to create the catapulting effect if you switch off ’’Is Kinematic» just before applying a large force to the object.
Rigidbody (Твердое тело)
Твёрдые тела позволяют вашим игровым объектам взаимодействовать с помощью физики. Для реалистичного перемещения твёрдых тел, на последние воздействуют сила вращения и другие силы. Любой игровой объект должен содержать в себе твёрдое тело, чтобы быть подверженным гравитации, действовать согласно назначенным путём скриптинга силам, или взаимодействовать с другими объектами через физический движок NVIDIA PhysX.
Свойства
| Свойство: | Функция: |
|---|---|
| Mass | The mass of the object (in kilograms by default). |
| Drag | Какое воздушное сопротивление оказывается на объект пока он перемещается под воздействием этих сил. 0 означает отсутствие сопротивления, а бесконечность (infinity) тут же прекращает перемещение объекта. |
| Angular Drag | Какое воздушное сопротивление оказывается на объект пока он вращается под воздействием силы вращения. 0 означает отсутствие сопротивления. Учтите что вы не можете остановить вращение объекта путём установки его углового сопротивления (Angular Drag) в бесконечное (infinity) положение. |
| Use Gravity | При включении на объект действует гравитация. |
| Is Kinematic | При включении, объект не будет управляться физическим движком, и сможет управляться только при помощи своей трансформации. Полезно при перемещении платформ или если вам необходимо анимировать твёрдое тело, которое имеет назначенный HingeJoint. |
| Interpolate | Попробуйте одну из опций если вы замечаете тряску в перемещении своего твёрдого тела. |
| — None | Не применено никакой интерполяции. |
| — Interpolate | Сглаживание транформации основано на трансформации из предыдущего кадра. |
| — Extrapolate | Сглаживание трансформации основано на приблизительной трансформации следующего кадра. |
| Collision Detection | Используется для предотвращения проникновения быстро перемещающихся объектов сквозь другие объекты без определения столкновений. |
| — Discrete | Use discrete collision detection against all other Colliders in the Scene. Other colliders will use discrete collision detection when testing for collision against it. Used for normal collisions (This is the default value). |
| — Continuous | Use Discrete collision detection against dynamic Colliders (with a Rigidbody) and sweep-based continuous collision detection against static Colliders (without a Rigidbody). Rigidbodies set to Continuous Dynamic will use continuous collision detection when testing for collision against this rigidbody. Other rigidbodies will use Discrete Collision detection. Used for objects which the Continuous Dynamic detection needs to collide with. (This has a big impact on physics performance, leave it set to Discrete, if you don’t have issues with collisions of fast objects) |
| — Continuous Dynamic | Use sweep-based continuous collision detection against GameOjects set to Continuous and Continuous Dynamic collision. It will also use continuous collision detection against static Colliders (without a Rigidbody). For all other colliders, it uses discrete collision detection. Used for fast moving objects. |
| — Continuous Speculative | Use speculative continuous collision detection against Rigidbodies and Colliders. This is also the only CCD mode that you can set kinematic bodies. This method tends to be less expensive than sweep-based continuous collision detection. |
| Constraints | Ограничения движения твёрдого тела:- |
| — Freeze Position | Выборочно останавливает перемещение твёрдого тела по осям X, Y и Z. |
| — Freeze Rotation | Stops the Rigidbody rotating around the local X, Y and Z axes selectively. |
Details
Наибольшее отличие между управлением трансформациями и твёрдыми телами заключается в использовании сил. Твёрдые тела могут управляться силами и вращением, трансформации же не могут. Трансформации можно перемещать и вращать, но это не то же самое, что и использование физики. Вы заметите разницу, когда решите сами испробовать это на деле. Добавление силы/вращения к твёрдому телу позволит изменить позицию и вращение компонента трансформаций (Transform) объекта. Вот почему вам нужно использовать только один из них. Изменение трансформаций при использовании физики может создать проблемы столкновениях и других вычислениях.
Rigidbodies must be explicitly added to your GameObject before they will be affected by the physics engine. You can add a Rigidbody to your selected object from Components->Physics->Rigidbody in the menu. Now your object is physics-ready; it will fall under gravity and can receive forces via scripting, but you may need to add a Collider or a Joint to get it to behave exactly how you want.
Наследование
Когда объект находится под управлением физики, он перемещается частично независимо от своих родителей. Если вы переместите одного из родителей, они потянут за собой Rigidbody потомков. Однако, твёрдые тела также будут падать вниз под воздействием силы тяжести и реагировать на события столкновений.
Скриптинг
Чтобы контролировать свои твёрдые тела, вы будете в основном использовать скрипты для добавления сил и вращения. Вы можете это сделать, вызвав на твёрдом теле (Rigidbody) объекта AddForce() и AddTorque(). Помните что при использовании физики вы не должны напрямую менять трансформацию объекта.
Анимация
For some situations, mainly creating ragdoll effects, it is neccessary to switch control of the object between animations and physics. For this purpose Rigidbodies can be marked isKinematic. While the Rigidbody is marked isKinematic, it will not be affected by collisions, forces, or any other part of the physics system. This means that you will have to control the object by manipulating the Transform component directly. Kinematic Rigidbodies will affect other objects, but they themselves will not be affected by physics. For example, Joints which are attached to Kinematic objects will constrain any other Rigidbodies attached to them and Kinematic Rigidbodies will affect other Rigidbodies through collisions.
Коллайдеры
Коллайдеры это другой тип компонентов, которые должны быть добавлены наряду с твёрдыми телами, чтобы задействовать столкновения. Если два твёрдых тела врезаются друг в друга, физический движок не будет просчитывать столкновение, пока к обоим объектам не будет назначен коллайдер. Твёрдые тела не имеющие коллайдеров будут просто проходить сквозь друг друга при просчёте столкновений.
Colliders define the physical boundaries of a Rigidbody
Добавьте коллайдер при помощи меню Component->Physics. Посетите страницу руководства компонентов для получения дополнительной информации по каждому конкретному коллайдеру:
Составные коллайдеры
Compound Colliders are combinations of primitive Colliders, collectively acting as a single Rigidbody. They come in handy when you have a model that would be too complex or costly in terms of performance to simulate exactly, and want to simulate the collision of the shape in an optimal way using simple approximations. To create a Compound Collider, create child objects of your colliding object, then add a Collider component to each child object. This allows you to position, rotate, and scale each Collider easily and independently of one another. You can build your compound collider out of a number of primitive colliders and/or convex mesh colliders.
A real-world Compound Collider setup
На картинке сверху, игровой объект Gun Model с назначенным твёрдым телом и несколькими примитивными коллайдерами в качестве потомков игрового объекта. При движении Rigidbody родителя под воздействием сил, потомки коллайдеры будут двигаться вместе с ним в том же направлении. Примитивные коллайдеры будут сталкиваться с меш коллайдерами окружающей среды, и родительский Rigidbody изменит способ своего перемещения, основываясь на силах, применённых к нему и том, как его потомки коллайдеры взаимодействуют с другими коллайдерами в сцене.
Меш коллайдеры не могут нормально сталкиваться друг с другом. Если меш коллайдер помечен как Convex, тогда он может сталкиваться с другим меш коллайдером. Обычным выходом из ситуации будет использование примитивных коллайдеров для любых движущихся объектов, и меш коллайдеров для статичных второстепенных объектов.
Note: Compound colliders return individual callbacks for each collider collision pair when using Collision Callbacks.
Непрерывное обнаружение столкновений
Continuous collision detection is a feature to prevent fast-moving colliders from passing each other. This may happen when using normal (Discrete) collision detection, when an object is one side of a collider in one frame, and already passed the collider in the next frame. To solve this, you can enable continuous collision detection on the rigidbody of the fast-moving object. Set the collision detection mode to Continuous to prevent the rigidbody from passing through any static (ie, non-rigidbody) MeshColliders. Set it to Continuous Dynamic to also prevent the rigidbody from passing through any other supported rigidbodies with collision detection mode set to Continuous or Continuous Dynamic. Continuous collision detection is supported for Box-, Sphere- and CapsuleColliders. Note that continuous collision detection is intended as a safety net to catch collisions in cases where objects would otherwise pass through each other, but will not deliver physically accurate collision results, so you might still consider decreasing the fixed Time step value in the TimeManager inspector to make the simulation more precise, if you run into problems with fast moving objects.
Используйте правильный размер
If you are modeling a human make sure the model is around 2 meters tall in Unity. To check if your object has the right size compare it to the default cube. You can create a cube using GameObject > 3D Object > Cube. The cube’s height will be exactly 1 meter, so your human should be twice as tall.
If you aren’t able to adjust the mesh itself, you can change the uniform scale of a particular mesh asset by selecting it in Project View and choosing Assets->Import Settings… from the menu. Here, you can change the scale and re-import your mesh.
Если в вашей игре необходимо сделать так, чтобы создавались экземпляры объектов типа GameObject разного размера, будет вполне нормальным изменять значения масштаба осей трансформаций вашего объекта. Плохой стороной этого процесса является то, что физическая симуляция должна брать на себя основную часть работы во время создания экземпляров объекта, а это в свою очередь может сказаться на снижении производительности в вашей игре. Но это не ужасная потеря, и это не так уж эффективно как при использовании для масштабирования ваших объектов двух других опций. Также не забывайте о том, что неравномерное масштабирование может привести к непредсказуемому поведению при использовании наследования. Поэтому, в таких случаях лучше в своём пакете трёхмерного моделирования изначально создавать свои объекты в правильном масштабе.
Советы
2018–10–12 Page amended
Continuous Speculative collision detection method added in 2018.3
Rigidbody (Твердое тело)
Rigidbodies enable your GameObjects to act under the control of physics. The Rigidbody can receive forces and torque to make your objects move in a realistic way. Any GameObject must contain a Rigidbody to be influenced by gravity, act under added forces via scripting, or interact with other objects through the NVIDIA PhysX physics engine.
Свойства
| Свойство: | Функция: |
|---|---|
| Mass | The mass of the object (in kilograms by default). |
| Drag | Какое воздушное сопротивление оказывается на объект пока он перемещается под воздействием этих сил. 0 означает отсутствие сопротивления, а бесконечность (infinity) тут же прекращает перемещение объекта. |
| Angular Drag | Какое воздушное сопротивление оказывается на объект пока он вращается под воздействием силы вращения. 0 означает отсутствие сопротивления. Учтите что вы не можете остановить вращение объекта путём установки его углового сопротивления (Angular Drag) в бесконечное (infinity) положение. |
| Use Gravity | При включении на объект действует гравитация. |
| Is Kinematic | If enabled, the object will not be driven by the physics engine, and can only be manipulated by its Transform. This is useful for moving platforms or if you want to animate a Rigidbody that has a HingeJoint attached. |
| Interpolate | Попробуйте одну из опций если вы замечаете тряску в перемещении своего твёрдого тела. |
| — None | Не применено никакой интерполяции. |
| — Interpolate | Сглаживание транформации основано на трансформации из предыдущего кадра. |
| — Extrapolate | Сглаживание трансформации основано на приблизительной трансформации следующего кадра. |
| Collision Detection | Используется для предотвращения проникновения быстро перемещающихся объектов сквозь другие объекты без определения столкновений. |
| — Discrete | На всех остальных коллайдерах сцены используйте осторожное (Discreet) обнаружение столкновений. Другие коллайдеры будут использовать осторожное обнаружение столкновений при проверке на столкновения против них. Используется для нормальных столкновений (стандартное значение). |
| — Continuous | Используйте осторожное обнаружение столкновений против динамических коллайдеров (с твёрдыми телами) и непрерывное обнаружение столкновений против статичных меш коллайдеров (без твёрдых тел). Твёрдые тела установленные как непрерывные динамические (Continuous Dynamic) будут использовать непрерывное обнаружение столкновений при тестировании на столкновения против этого твёрдого тела. Другие твёрдые тела будут использовать осторожное обнаружение столкновений. Используется для объектов, с которыми нужно столкнуться при помощи динамического обнаружения столкновений. Всё это оказывает большое влияние на физическую производительность, поэтому оставьте данное значение установленным в Discrete, если не испытываете проблем со столкновением быстро движущихся объектов. |
| — Continuous Dynamic | Используйте непрерывное обнаружение столкновений против объектов настроенных на непрерывное и непрерывное динамическое столкновение. Также будет использоваться непрерывное обнаружение столкновений против статичных меш коллайдеров (без твёрдых тел). Для всех остальных коллайдеров будет использоваться осторожное обнаружение столкновений. Используется для быстро движущихся объектов. |
| Constraints | Ограничения движения твёрдого тела:- |
| — Freeze Position | Выборочно останавливает перемещение твёрдого тела по осям X, Y и Z. |
| — Freeze Rotation | Выборочно останавливает вращение твёрдого тела по осям X, Y и Z. |
Детали
Наибольшее отличие между управлением трансформациями и твёрдыми телами заключается в использовании сил. Твёрдые тела могут управляться силами и вращением, трансформации же не могут. Трансформации можно перемещать и вращать, но это не то же самое, что и использование физики. Вы заметите разницу, когда решите сами испробовать это на деле. Добавление силы/вращения к твёрдому телу позволит изменить позицию и вращение компонента трансформаций (Transform) объекта. Вот почему вам нужно использовать только один из них. Изменение трансформаций при использовании физики может создать проблемы столкновениях и других вычислениях.
Rigidbodies must be explicitly added to your GameObject before they will be affected by the physics engine. You can add a Rigidbody to your selected object from Components->Physics->Rigidbody in the menu. Now your object is physics-ready; it will fall under gravity and can receive forces via scripting, but you may need to add a Collider or a Joint to get it to behave exactly how you want.
Наследование
Когда объект находится под управлением физики, он перемещается частично независимо от своих родителей. Если вы переместите одного из родителей, они потянут за собой Rigidbody потомков. Однако, твёрдые тела также будут падать вниз под воздействием силы тяжести и реагировать на события столкновений.
Скриптинг
To control your Rigidbodies, you will primarily use scripts to add forces or torque. You do this by calling AddForce() and AddTorque() on the object’s Rigidbody. Remember that you shouldn’t be directly altering the object’s Transform when you are using physics.
Анимация
For some situations, mainly creating ragdoll effects, it is neccessary to switch control of the object between animations and physics. For this purpose Rigidbodies can be marked isKinematic. While the Rigidbody is marked isKinematic, it will not be affected by collisions, forces, or any other part of the physics system. This means that you will have to control the object by manipulating the Transform component directly. Kinematic Rigidbodies will affect other objects, but they themselves will not be affected by physics. For example, Joints which are attached to Kinematic objects will constrain any other Rigidbodies attached to them and Kinematic Rigidbodies will affect other Rigidbodies through collisions.
Коллайдеры
Коллайдеры это другой тип компонентов, которые должны быть добавлены наряду с твёрдыми телами, чтобы задействовать столкновения. Если два твёрдых тела врезаются друг в друга, физический движок не будет просчитывать столкновение, пока к обоим объектам не будет назначен коллайдер. Твёрдые тела не имеющие коллайдеров будут просто проходить сквозь друг друга при просчёте столкновений.
коллайдеры определяют физические границы твёрдого тела
Add a Collider with the Component->Physics menu. View the Component Reference page of any individual Collider for more specific information:
Составные коллайдеры
Compound Colliders are combinations of primitive Colliders, collectively acting as a single Collider. They come in handy when you have a model that would be too complex or costly in terms of performance to simulate exactly, and want to simulate the collision of the shape in an optimal way using simple approximations. To create a Compound Collider, create child objects of your colliding object, then add a Collider component to each child object. This allows you to position, rotate, and scale each Collider easily and independently of one another. You can build your compound collider out of a number of primitive colliders and/or convex mesh colliders.
Настройка составного коллайдера реального мира
На картинке сверху, игровой объект Gun Model с назначенным твёрдым телом и несколькими примитивными коллайдерами в качестве потомков игрового объекта. При движении Rigidbody родителя под воздействием сил, потомки коллайдеры будут двигаться вместе с ним в том же направлении. Примитивные коллайдеры будут сталкиваться с меш коллайдерами окружающей среды, и родительский Rigidbody изменит способ своего перемещения, основываясь на силах, применённых к нему и том, как его потомки коллайдеры взаимодействуют с другими коллайдерами в сцене.
Mesh Colliders can’t normally collide with each other. If a Mesh Collider is marked as Convex, then it can collide with another Mesh Collider. The typical solution is to use primitive Colliders for any objects that move, and Mesh Colliders for static background objects.
Непрерывное обнаружение столкновений
Continuous collision detection is a feature to prevent fast-moving colliders from passing each other. This may happen when using normal (Discrete) collision detection, when an object is one side of a collider in one frame, and already passed the collider in the next frame. To solve this, you can enable continuous collision detection on the rigidbody of the fast-moving object. Set the collision detection mode to Continuous to prevent the rigidbody from passing through any static (ie, non-rigidbody) MeshColliders. Set it to Continuous Dynamic to also prevent the rigidbody from passing through any other supported rigidbodies with collision detection mode set to Continuous or Continuous Dynamic. Непрерывное обнаружение столкновений поддерживается для Box-, Sphere- и Capsule коллайдеров. Учтите, что непрерывное обнаружение столкновений служит в качестве системы поддержки для отлова столкновений в тех случаях, когда объекты могли бы пройти сквозь друг друга, но она не предоставляет физически аккуратных результатов столкновений, поэтому вы можете всё ещё счесть нужным уменьшить значение фиксированного временного шага (fixed Time step) в инспекторе менеджера времени (TimeManager), чтобы симуляция прошла более точно если вы испытывали бы проблемы с быстро движущимися объектами.
Используйте правильный размер
If you are modeling a human make sure the model is around 2 meters tall in Unity. To check if your object has the right size compare it to the default cube. You can create a cube using GameObject > 3D Object > Cube. The cube’s height will be exactly 1 meter, so your human should be twice as tall.
If you aren’t able to adjust the mesh itself, you can change the uniform scale of a particular mesh asset by selecting it in Project View and choosing Assets->Import Settings… from the menu. Here, you can change the scale and re-import your mesh.
Если в вашей игре необходимо сделать так, чтобы создавались экземпляры объектов типа GameObject разного размера, будет вполне нормальным изменять значения масштаба осей трансформаций вашего объекта. Плохой стороной этого процесса является то, что физическая симуляция должна брать на себя основную часть работы во время создания экземпляров объекта, а это в свою очередь может сказаться на снижении производительности в вашей игре. Но это не ужасная потеря, и это не так уж эффективно как при использовании для масштабирования ваших объектов двух других опций. Также не забывайте о том, что неравномерное масштабирование может привести к непредсказуемому поведению при использовании наследования. Поэтому, в таких случаях лучше в своём пакете трёхмерного моделирования изначально создавать свои объекты в правильном масштабе.