【Unity自动寻路】使用Navigation系统实现物体自动寻路绕开障碍物

本文主要是介绍【Unity自动寻路】使用Navigation系统实现物体自动寻路绕开障碍物,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

知识点流程图

自动导航Navigation系统

我们在游戏场景中经常会有一些障碍物、墙壁、树木等等,如果我想要让角色或者怪物去墙的另一边,我直接在墙另一边点击左键,我希望角色自动跑过去,但是他不能直接穿透墙,他需要“智能”的绕开障碍物,自动找到可以走的路,自己过去!这就是Unity 的 Navigation导航系统帮助我们做的事情!请看大屏幕!

Unity中的Navigation就像是一个智能的GPS系统,它可以告诉游戏角色如何最好地到达目的地。它会考虑所有的障碍物,并找出一条最佳路径。这就像你在现实生活中使用地图或导航应用从一个地方到另一个地方一样。

如果没有Navigation,游戏角色可能会直接走向障碍物,或者走出游戏的边界,这会让游戏看起来不真实,也会影响游戏的可玩性。而有了Navigation,游戏角色就可以像真实的人一样,知道如何避开障碍,如何选择最佳的路径。

所以,Navigation在Unity中的作用就是帮助游戏角色更真实、更自然地移动。它让游戏角色能够理解他们的环境,并做出合理的决策。这对于创建一个有趣、引人入胜的游戏至关重要!

在Unity中,我们可以使用AI和Navigation导航来实现自动寻路。下面是一份详细的框架和步骤,帮助你理解如何在Unity中设置场景和使用Navigation导航。按照下面步骤设置:

1.首先搭建场景(道路和障碍物)

1.1静态障碍物
  1. 选中你想要设置为静态障碍物的游戏物体。
  2. 打开Navigation窗口。

  3. 在Object选项卡中,勾选Navigation static。

4.然后点击Bake 烘焙

这样,你就成功地设置了一个静态障碍物,除去障碍物的地方都是可以行走的道路!

1.2 动态障碍物

在Unity中,动态障碍物是一种特殊的障碍物,它可以在游戏运行时动态地改变位置或形状。这对于创建一个动态且富有挑战性的游戏环境非常有用。

要创建一个动态障碍物,你需要做的就是给游戏物体添加一个名为Nav Mesh Obstacle的组件。这个组件会让Navigation系统知道这个物体是一个障碍物,角色需要绕过它。

当你移动带有Nav Mesh Obstacle组件的游戏物体时,Navigation系统会自动更新导航网格,以反映障碍物的新位置。这意味着,你的游戏角色会自动知道如何绕过这个新的障碍物。

  1. 选中任意游戏物体。
  2. 添加组件Nav Mesh Obstacle

这样,你就成功地设置了一个动态障碍物。NavMesh Obstacle是一个组件,可以附加到你想要阻挡角色移动的物体上,它会动态地更新NavMesh,让代理(就是我们要在这个导航地图中自动训练的对象)绕开它。

1.3 如果没有链接的路,可以搭建一个桥

  1. 创建两个物体作为“桥墩”。
  2. 给任意一个物体添加组件Off Mesh Link(网格外链接)。

Off Mesh Link是一个组件,可以附加到你想要让角色进行特殊动作的物体上,例如跳跃,爬梯,开门等,它会在NavMesh之间创建一个链接,让代理可以跨越它。

把另一个桥墩B拖到A的组件中,B不需要添加任何组件!

这样,你就成功地搭建了一个桥,让角色可以跨越。

当然,我们也可让两个分开的区域地图自动创建链接,不需要手动搭桥

首先选中第一块区域,在Object中勾选Generate OffMeshLinks

然后选中第二个区域设置这个按钮,也可以两个同时选中一起勾选!

完毕后点击Bake,就会自动生成桥梁:

但是两个区域的间距和Jump Distance是关联的!如果跳跃距离比较小,小于两个板块的距离,就不会生成链接路线!所以跳跃参数必须大于两个板块的间距!

2. 设置自动寻路的物体

  1. 创建游戏主角。
  2. 添加组件:Nav Mesh Agent(导航代理)。

NavMesh Agent是一个组件,可以附加到你想要移动的角色上,它会自动寻找最佳的路径,避开障碍物和其他代理,实现平滑的移动效果。

3.让角色按照导航跑向鼠标点击的位置

完整代码:

核心代码:  MyNav.SetDestination(oneOutHitObj.point);//意思是获取射线与射中的物体的交叉点世界坐标,返回三维向量

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;public class NavStudy : MonoBehaviour
{GameObject OneTARGET;GameObject AIPlayer;NavMeshAgent MyNav;// 实现一个物体自动寻路到达指定的坐标点void Start(){OneTARGET = GameObject.Find("Target");AIPlayer = GameObject.Find("Player");MyNav = AIPlayer.GetComponent<NavMeshAgent>();}// Update is called once per framevoid Update(){if (Input.GetMouseButtonDown(0)){Ray MousePos = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);RaycastHit oneOutHitObj;if (Physics.Raycast(MousePos,out oneOutHitObj)){if (oneOutHitObj.transform.tag=="Wall"){Debug.Log("点击到地面了"+ MouseWorldPos);//为点击的位置克隆一个球//oneOutHitObj.point 的意思是获取射线与射中的物体的交叉点坐标,返回三维向量MyNav.SetDestination(oneOutHitObj.point);//}}}}
}

以上就是在Unity中使用AI和Navigation导航实现自动寻路的详细步骤。希望这篇文章能帮助你理解和掌握这个技术。如果你有任何问题或者需要进一步的解释,欢迎随时向我提问。祝你学习愉快!

4. Unity Navigation 面板的BAKE参数

下文所说的代理,就是AI地图中寻路的那个主角! 

下面是Unity Navigation面板中BAKE参数的详细解释和例子:注意:这些参数的数值,Unity是比较参考生活中人类的行为的!所以这些数值可以模拟人类生活中的参数作为参考!

1.Agent Radius

假设你在制作一个第一人称射击游戏,你的角色是一个士兵。你设置Agent Radius为0.5米,这意味着在导航过程中,士兵会自动保持至少0.5米的距离远离墙壁或其他障碍物,以避免过于接近或碰撞,AI主角与障碍物之间保持的距离!

2.Agent Height

直接翻译为AI主角(代理)的身高!在同样的射击游戏中,你设置Agent Height为2米。这意味着如果有一个高度低于2米的隧道或者洞口,士兵将无法通过,因为他的身高(代理高度)超过了这个限制。设置人物能够通过洞口、门口的最低高度!假如设置为0.8米,那就意味着场景中构成洞口的场景,上下间距最低不能低于0.8,大于0.8,才会被烘焙成通路!

3.Max Slope

你设置Max Slope为45度。这意味着如果你的游戏环境中有一个坡度超过45度的山坡,士兵将无法爬上去,因为这个坡度超过了他能处理的最大坡度。在烘焙之前如果模型与地面构成的夹角大于设置的最大角度,那么这个斜坡不能被烘焙为可行走的通路!角度低于设置的角度,就会被烘焙为通路,AI角色如果收到斜坡上的目的地坐标,则会沿着斜坡走!

4.Step Height

你设置Step Height为0.4米。这意味着在游戏中,如果有一个高度超过0.4米的台阶,士兵将无法直接走上或者跨过,因为他不能跨越这么高的台阶。这里面谈到的跨越很有意思,如果一个很高的障碍物挡住AI主角的去路,它可以依据自己的最大跳高能力跳过去!

简单说,就是角色能跳跃的最大高度!就跟体育调高比赛中能跳的最大高度!这个高度还要求小于Agent Height(代理身高),系统认为你不可能跳出比自己身高还高的高度!

 5.Drop Height

 这个就是你抗摔的高度!这个高度和前面的数值都没关系!毕竟一个人身高可能6m,跳高1m,但是能从3米的高度跳下来!也是合理的!你设置Drop Height为2米。这意味着士兵可以从最高2米的地方跳下而不会受到伤害,但如果他需要从一个高于2米的地方跳下,那么这可能会导致他受伤或者死亡。

6.Jump Distance

你设置Jump Distance为3米。这意味着在游戏中,士兵可以跳过宽度不超过3米的沟壑或者障碍物,但如果遇到更宽的沟壑,他将无法跳过去。

5.关于最佳区域的设置(Areas)

  1. 分配区域和设置成本(cost)

在Navigation窗口的"Area"部分,你可以看到预定义的区域和自定义区域。

首先自己定义一些分配区域:例如创建草地、沙漠、森林和沼泽分别分配给_walkable区域(例如,区域0);可以将火山区分配给_notWalkable区域(例如,区域4);创建一个自定义区域,例如"Bridge",并分配一个唯一的区域编号,比如20。

然后设置成本:在Navigation窗口的"Agent Parameters"部分,找到"Area Costs"设置。将_walkable区域的成本设为1(默认值),然后分别设置沙漠、森林、沼泽和桥梁的成本。例如,沙漠的成本设为2,森林的成本设为1.5,沼泽的成本设为3,桥梁的成本设为10。

这些成本可以让AI角色自动选择成本最低的路线区域!

第三步,对场景的模型分配这些区域

选中模型,比如是丛林区域

然后点击Bake进行烘焙!

这个一块模型就变成了丛林区域 

以此类推,把其他模块都设置完毕!

最后一起点击烘焙即可!

这样AI角色(Agent)就会按照数值Cost的大小进行自动选择数值最小的路线!

这篇关于【Unity自动寻路】使用Navigation系统实现物体自动寻路绕开障碍物的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/750075

相关文章

Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的方法与实践

《Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的方法与实践》:本文主要介绍Oracle查询优化之高效实现仅查询前10条记录的相关资料,包括使用ROWNUM、ROW_NUMBER()函数、FET... 目录1. 使用 ROWNUM 查询2. 使用 ROW_NUMBER() 函数3. 使用 FETCH FI

Python脚本实现自动删除C盘临时文件夹

《Python脚本实现自动删除C盘临时文件夹》在日常使用电脑的过程中,临时文件夹往往会积累大量的无用数据,占用宝贵的磁盘空间,下面我们就来看看Python如何通过脚本实现自动删除C盘临时文件夹吧... 目录一、准备工作二、python脚本编写三、脚本解析四、运行脚本五、案例演示六、注意事项七、总结在日常使用

Java实现Excel与HTML互转

《Java实现Excel与HTML互转》Excel是一种电子表格格式,而HTM则是一种用于创建网页的标记语言,虽然两者在用途上存在差异,但有时我们需要将数据从一种格式转换为另一种格式,下面我们就来看看... Excel是一种电子表格格式,广泛用于数据处理和分析,而HTM则是一种用于创建网页的标记语言。虽然两

java图像识别工具类(ImageRecognitionUtils)使用实例详解

《java图像识别工具类(ImageRecognitionUtils)使用实例详解》:本文主要介绍如何在Java中使用OpenCV进行图像识别,包括图像加载、预处理、分类、人脸检测和特征提取等步骤... 目录前言1. 图像识别的背景与作用2. 设计目标3. 项目依赖4. 设计与实现 ImageRecogni

Java中Springboot集成Kafka实现消息发送和接收功能

《Java中Springboot集成Kafka实现消息发送和接收功能》Kafka是一个高吞吐量的分布式发布-订阅消息系统,主要用于处理大规模数据流,它由生产者、消费者、主题、分区和代理等组件构成,Ka... 目录一、Kafka 简介二、Kafka 功能三、POM依赖四、配置文件五、生产者六、消费者一、Kaf

python管理工具之conda安装部署及使用详解

《python管理工具之conda安装部署及使用详解》这篇文章详细介绍了如何安装和使用conda来管理Python环境,它涵盖了从安装部署、镜像源配置到具体的conda使用方法,包括创建、激活、安装包... 目录pytpshheraerUhon管理工具:conda部署+使用一、安装部署1、 下载2、 安装3

Mysql虚拟列的使用场景

《Mysql虚拟列的使用场景》MySQL虚拟列是一种在查询时动态生成的特殊列,它不占用存储空间,可以提高查询效率和数据处理便利性,本文给大家介绍Mysql虚拟列的相关知识,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录1. 介绍mysql虚拟列1.1 定义和作用1.2 虚拟列与普通列的区别2. MySQL虚拟列的类型2

使用MongoDB进行数据存储的操作流程

《使用MongoDB进行数据存储的操作流程》在现代应用开发中,数据存储是一个至关重要的部分,随着数据量的增大和复杂性的增加,传统的关系型数据库有时难以应对高并发和大数据量的处理需求,MongoDB作为... 目录什么是MongoDB?MongoDB的优势使用MongoDB进行数据存储1. 安装MongoDB

在C#中获取端口号与系统信息的高效实践

《在C#中获取端口号与系统信息的高效实践》在现代软件开发中,尤其是系统管理、运维、监控和性能优化等场景中,了解计算机硬件和网络的状态至关重要,C#作为一种广泛应用的编程语言,提供了丰富的API来帮助开... 目录引言1. 获取端口号信息1.1 获取活动的 TCP 和 UDP 连接说明:应用场景:2. 获取硬

关于@MapperScan和@ComponentScan的使用问题

《关于@MapperScan和@ComponentScan的使用问题》文章介绍了在使用`@MapperScan`和`@ComponentScan`时可能会遇到的包扫描冲突问题,并提供了解决方法,同时,... 目录@MapperScan和@ComponentScan的使用问题报错如下原因解决办法课外拓展总结@