26 物理与碰撞之物理材料

在游戏开发中，物理材料是影响对象行为的关键因素之一。它们决定了物体在碰撞时的反应，例如摩擦力和弹性。在前一篇中，我们讨论了刚体和碰撞体的概念，而在本篇中，我们将深入探讨如何在Unity中使用物理材料，来增强对象的碰撞体验，并为后续的碰撞检测奠定基础。

什么是物理材料？

物理材料是Unity中的一项重要功能，它允许开发者为物体的物理属性定制特性。具体来说，物理材料可以控制两个主要方面：

1. 摩擦：影响物体之间的滑动趋势。
2. 弹性：决定物体碰撞后如何反弹。

创建和应用物理材料

步骤 1：创建物理材料

在Unity中创建物理材料非常简单。请按照以下步骤操作：

1. 在Project窗口中，右键单击，选择Create > Physic Material。
2. 为新创建的物理材料命名，例如“BouncyMaterial”。
3. 选中该物理材料，在Inspector窗口中，您可以看到以下属性：
   • Dynamic Friction：动态摩擦力，用于物体运动时的摩擦。
   • Static Friction：静态摩擦力，用于静止物体之间的摩擦。
   • Bounciness：物体碰撞后的弹性。
   • Friction Combine：摩擦力计算方式，选项包含 Average、Minimum 和 Multiply。
   • Bounce Combine：弹性计算方式，选项包含 Average、Minimum 和 Maximum。

在实际开发中，您可以根据物体的实际需要调整这些参数。例如：

  - 对于一个可弹跳的球体，您可能会设置 `Bounciness` 为 1，`Dynamic Friction` 和 `Static Friction` 为较低的值（如 0.2），以确保它能顺利滑动和反弹。

步骤 2：应用物理材料

将物理材料应用于碰撞体上非常简单。只需将物理材料拖放到包含Collider组件的对象上。

例如，假设您有一个包含球形碰撞体的球体对象：

1. 在Hierarchy中选择该球体。
2. 在Inspector中找到Sphere Collider组件。
3. 将“BouncyMaterial”拖到该组件的Material属性上。

示例：创建一个弹跳球

我们来实现一个简单的示例，制作一个弹跳球体，并与地面进行碰撞。

1. 创建一个3D球体:
   在Hierarchy中右键单击，选择3D Object > Sphere。

2. 添加刚体组件:
   选中球体，在Inspector中点击Add Component，选择Rigidbody。

3. 创建并应用物理材料:

   • 按照上文步骤创建一个Physic Material，命名为“BouncyMaterial”。
   • 设置Bounciness为1，Dynamic Friction和Static Friction为0.2。
   • 将该物理材料应用于球体的Sphere Collider。

4. 创建地面对象:
   在Hierarchy中右键单击，选择3D Object > Cube，并将其缩放为一个平面地面（例如：Scale = (10, 1, 10)）。

5. 添加刚体组件:
   选中地面，在Inspector中添加Box Collider。（地面不需要刚体组件以保持静止。）

代码控制球的运动（可选）

您可以通过简单的C#脚本来控制球体的运动。创建一个新的脚本，命名为BallController，内容如下：

using UnityEngine;

public class BallController : MonoBehaviour
{
    public float moveSpeed = 5f;

    void Update()
    {
        float moveHorizontal = Input.GetAxis("Horizontal") * moveSpeed * Time.deltaTime;
        float moveVertical = Input.GetAxis("Vertical") * moveSpeed * Time.deltaTime;
        
        Vector3 movement = new Vector3(moveHorizontal, 0.0f, moveVertical);
        GetComponent<Rigidbody>().AddForce(movement);
    }
}

将该脚本添加到您的球体上，您就可以使用WASD或箭头键控制球的运动。

总结

在本篇中，我们探讨了物理材料在Unity中的重要性，并学习了如何创建和应用它们，以实现自定义物理特性。通过上述简单示例，您可以看到物理材料如何极大地增强游戏内物体的行为，为下一篇关于碰撞检测的内容做好了铺垫。随着您来向前迈进，在游戏中利用这些功能创建出独特的物理体验将变得更为简单。