本文主要介绍物体线性移动方法,是基于3D场景介绍的。当然在2D场景中也有对应的方法。
首先物理学上,物体的运动可以分为运动学和动力学,二者的区别在于是否受外力影响。
具体可以参看《什么是运动学和动力学》。
从运动学方面,是通过改变物体的位置来实现的。在Unity中,可以使用Transform和Vector的属性以及方法来实现。
1. Transform.Position
我们可以直接给物体指定一个坐标来设定其位置。
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transform.position = new Vector3(2, 1, 0);
当在每一帧里改变其位置时,看起来就是移动的效果了。
cs
void Update()
{
var dir = new Vector3(0.02f, 0, 0);
transform.position += dir;
}
2. Transform.Translate()
Translate方法本质上也是在改变物体的位置。
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void Update()
{
// Move the object forward along its z axis 1 unit/second.
transform.Translate(Vector3.forward * Time.deltaTime);
// Move the object upward in world space 1 unit/second.
transform.Translate(Vector3.up * Time.deltaTime, Space.World);
}
3. Vector3.MoveTowards()
这个方法是将物体移动到指定位置。
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public Vector3 targetPosition;
public float speed=10;
void Update()
{
transform.position = Vector3.MoveTowards(transform.position, targetPosition, speed * Time.deltaTime);
}
4. Vector3.Lerp()
通过插值计算的方法平滑地改变物体位置。
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[SerializeField] private float moveSpeed;
[SerializeField] private float lerp;
private void Update()
{
transform.position = Vector3.Lerp(transform.position, new Vector2(5,5), lerp);
}
Vector3类中还有两个方法SLerp和SmoothDamp,是通过对向量进行线性插值计算来改变位置的。SLerp与Lerp方法的区别在于,Lerp是线性插值,而SLerp是球性插值,后者适用于旋转向量的平滑移动。
5. Vector3.SmoothDamp()
SmoothDamp可以用于平滑地移动物体到指定的位置。
假设你有一个物体,需要将它从当前位置平滑地移动到一个目标位置,你可以使用 SmoothDamp
方法来计算每一帧的新位置。以下是一个简单的例子:
cs
using UnityEngine;
public class SmoothMove : MonoBehaviour
{
public Transform target; // 目标位置
private Vector3 velocity = Vector3.zero; // 初始速度
void Update()
{
// 使用 SmoothDamp 计算新的位置
transform.position = Vector3.SmoothDamp(transform.position, target.position, ref velocity, 0.3f);
}
}
从动力学方面,可以通过Rigidbody的属性和方法来实现。
1. Rigidbody.velocity
这是直接改变物体的速度来实现移动的。
cs
public Vector3 direction = Vector3.right;
public float speed = 5f;
private Rigidbody rb;
void Start()
{
rb = GetComponent<Rigidbody>();
}
void FixedUpdate()
{
rb.velocity = direction.normalized * speed;
}
2. Rigidbody.MovePosition()
Rigidbody.MovePosition移动 Rigidbody 并遵循插值设置。启用 Rigidbody 插值后,Rigidbody.MovePosition会在帧之间创建平滑过渡。
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public Vector3 startPosition; // 初始位置
public float speed = 2f;
public float range = 3f; // 移动范围
private Rigidbody rb;
void Start()
{
rb = GetComponent<Rigidbody>();
startPosition = transform.position; // 记录初始位置
}
void FixedUpdate()
{
// 计算物体应有的位置
float positionOffset = Mathf.PingPong(Time.time * speed, range) - (range / 2);
rb.MovePosition(startPosition + Vector3.right * positionOffset);
}
Rigidbody.position也可以改变物体的位置,它与MovePostion的区别在于,前者是一次性改变物体位置,而MovePosition方法用于连续地移动物体。也就是前者是在一帧内完成的,而后者需要在多帧里完成。
cs
void Start()
{
GetComponent<Rigidbody>().position = Vector3.zero;
}
3. Rigidbody.AddForce()
使用这个方法给物体施加一个方向力。在力的作用下,物体就会移动,这时物体的移动与其物理特性比如重量、阻力和重力有关。
cs
public Vector3 forceDirection = Vector3.right;
public float acceleration = 10f;
private Rigidbody rb;
void Start()
{
rb = GetComponent<Rigidbody>();
}
void FixedUpdate()
{
rb.AddForce(forceDirection.normalized * acceleration);
}
参考: