Fysik (2D och 3D)

I Unity är det fysikmotorn som sköter gravitation och andra fysikaliska krafter, och hindrar objekt från att clippa in i varandra. Den sköter dessutom andra kollisioner – sådana som inte har med fysikaliska krafter att göra alls, utan där det bara finns anledning att avgöra ifall två objekt överlappar varandra.

Det finns två helt separata fysikmotorer – 2D och 3D. Båda kan finnas med i samma projekt, men de kan inte påverka eller känna av samma objekt.

Fysikuppdatering

Fysikmotorn uppdaterar normalt inte objektens position varje bildruta, utan har en egen frekvens. Som standard är denna 50 ggr/sekund. Det går att ställa in under Edit → Project Settings, och sedan Time. Där finns "Fixed Timestep", som normalt är 0.02.

Metoden FixedUpdate körs varje fysik-timestep.

void FixedUpdate()
{
  Debug.Log("Doing all the physics!");
}

Rigidbody/Rigidbody2D

RigidBody-komponenterna är kärnan i fysikmotorn. Bara objekt med en RigidBody omfattas av fysikmotorns simuleringar. Undantaget är objekt som kolliderar med dem – de påverkas också, om de har rätt sorts collider.

TL,DR: för att ett objekt ska ges gravitation etc behöver det en RigidBody. För att en kollision ska kunna avläsas med kod (eller märkas av i fysikmotorn) behöver minst ett av de inblandade objekten ha en RigidBody.

Velocity

Velocity är en property som beskriver objektets nuvarande hastighet – hur mycket dess position förändras över tid. Man bör vara försiktig med att modifiera den direkt.

void Update()
{
  RigidBody rigidbody = GetComponent<RigidBody>();
  
  float xMovement = rigidbody.Velocity.x;
}

AddForce()

Används för att applicera ny kraft till en RigidBody, och därmed påverka dess Velocity. Hur mycket velocityn påverkas beror på vilken ForceMode som används och eventuellt på objektets massa.

Unity-enheter fungerar här som meter, och Force-värdet anges i newtons eller newtonsekunder.

// Applicera 700 newtons i riktning framåt.
rigidBody.AddForce(Vector3.forward * 700);

// Applicera en impuls av 900 newtonsekunder åt höger
rigidBody.AddForce(Vector3.right * 900, ForceMode.Impulse);

• ForceMode.Impulse: applicerar en omedelbar mängd kraft (kraften som adderas är per timestep), och tar massan med i beräkningen.

• ForceMode.Force: applicerar en mängd kraft per sekund, och tar massan med i beräkningen.

• ForceMode.VelocityChange: applicerar en omedelbar mängd kraft (kraften som adderas är per timestep), men struntar i massan.

• ForceMode.Acceleration: applicerar en mängd kraft per sekund, men struntar i massan.

Här är en tråd på Unitys forum som går igenom den exakta matten, för den som vill läsa mer.

OBS: För Rigidbody2D-komponenter används ForceMode2D istället för ForceMode.

Colliders

En collider är en "hit box" som används istället för ett spelobjekts faktiska geometri för att se om det kolliderar med något. För att en kollision mellan två objekt ska registreras av fysikmotorn behöver båda ha en collider.

• BoxCollider är en collider som är format som ett rektangulärt block.

• SphereCollider är en collider formad som ett klot.

• CapsuleCollider är en collider formad som en cylinder som är rundad med halvklot i ändarna.

• BoxCollider2D är en 2D-collider formad som en rektangel.

• CircleCollider2D är en 2D-collider formad som en cirkel.

• CapsuleCollider2D är en 2D-collider formad som en rektangel med halvcirklar i ändarna.

Triggers

En collider som är markerad som "Is Trigger" agerar inte som ett hinder för kollisioner, men kan användas för att genom kod känna av ifall ett annat objekts collider överlappar den.

Exempel: När avataren kliver över tröskeln så går larmet och monster instansieras i rummet.

Kollisionsmetoder

Skrivs dessa metoder in i script som är knutna till ett objekt med en RididBody/RigidBody2D så anropas de automatiskt när en kollision inträffar.

OnTriggerEnter()

En metod som anropas ifall en collider kolliderar med någon av det här objektets trigger colliders.

void OnTriggerEnter(Collider other)
{
  // other är det andra objektets collider
  // Den innehåller i sin tur en referens till det andra objektet,
  // och därifrån kan man nå dess transform, tag och komponenter.
  
  if (other.gameObject.tag == "trap")
  {
    print("It's a trap!");
  }
}

OnCollisionEnter()

En metod som anropas ifall en collider kolliderar med någon av det här objektets vanliga colliders.

void OnCollisionEnter(Collision col)
{
  // col är ett objekt som innehåller information om själva kollisionen,
  // däribland en referens till objektet man kolliderade med,
  // och därifrån kan man nå dess transform, tag och komponenter.
  
  if (other.gameObject.tag == "bullet")
  {
    print("Ouch!");
  }
}

OnTriggerEnter2D()

För objekt med RigidBody2D. En metod som anropas ifall en 2D-collider kolliderar med någon av det här objektets 2D trigger colliders.

void OnTriggerEnter(Collider2Dc other)
{
  // other är det andra objektets collider
  // Den innehåller i sin tur en referens till det andra objektet,
  // och därifrån kan man nå dess transform, tag och komponenter.
  
  if (other.gameObject.tag == "trap")
  {
    print("It's a trap!");
  }
}

OnCollisionEnter2D()

För objekt med RigidBody2D. En metod som anropas ifall en 2D collider kolliderar med någon av det här objektets vanliga 2D-colliders.

void OnCollisionEnter2D(Collision2D col)
{
  // col är ett objekt som innehåller information om själva kollisionen,
  // däribland en referens till objektet man kolliderade med,
  // och därifrån kan man nå dess transform, tag och komponenter.
  
  if (other.gameObject.tag == "bullet")
  {
    print("Ouch!");
  }
}