Unity3D AI：导航系统-导航网格生成

Posted 2021-01-21 dingsiki

导航系统又称寻路系统，在siki学院的视频教程中，我们将通过介绍内置的导航系统来深入学习Unity3D的人工智能。我将展示如何在场景找到最短的路径以及避开障碍。
第一步：要对场景进行网格烘焙。选择window-Navigation

NavMesh(导航网格)是3D游戏世界中用于实现动态物体自动寻路的一种技术，将游戏中复杂的结构组织关系简化为带有一定信息的网格，在这些网格的基础上通过一系列的计算来实现自动寻路。。导航时，只需要给导航物体挂载导航组建，导航物体便会自行根据目标点来寻找最直接的路线，并沿着该线路到达目标点。

下面通过一个简单的案例来介绍NavMesh的应用：

并在Inspector面板中选中为静态(static)下拉选项的Navigation Static，如下图。

2.依次选择 Navigation-Bake ，打开后面板如下。

单击该面板右下角的Bake按钮，即可生成导航网格，蓝色为可行走区域。
（如何不想烘培石头上方为可行走可以在Object中选择Not walk able）

3.下面就可以让一个运动体根据一个导航网格运动到目标位置。

把游戏人物创建一个capsule(胶囊)运动体，为该胶囊挂在一个Nav Mesh Agent(Component - Navigation - Nav Mesh Agent)；最后写一个脚本就可以实现自动寻路了。脚本如下：

using UnityEngine.AI;

public class Hero:MonoBehaviour{

public NavMeshAgent agent;

void Update(){
if(Input.GetMouseButtonDown(0)){
Ray ray=Camera.main.ScreenPointToRay(Input.mousePosition);
RaycastHit hit;
if(Physics.Raycast(ray,out hit)){
agent.SetDestination(hit.point);
}
}
}
}

脚本新建完成后挂载到胶囊体上，然后点击鼠标在场景内就能到达目标位置了。

这样一个简单的自动寻路就完成了，如果要更精细的寻路，或要实现上坡，钻"桥洞"等，可根据下面介绍的相关参数进行调节。

下面介绍 Navigation 组件和 Nav Mesh Agent 组件的相关参数。
Navigation

Object：物体参数面板
Navigation Static：勾选后表示该对象参与导航网格的烘培。
OffMeshLink Generation：勾选后可跳跃(Jump)导航网格和下落(Drop)。
Bake：烘培参数面板
Radius：具有代表性的物体半径，半径越小生成的网格面积越大。
Height：具有代表性的物体的高度。
Max Slope：斜坡的坡度。
Ste Height：台阶高度。
Drop Height：允许最大的下落距离。
Jump Distance：允许最大的跳跃距离。
Min Region Area：网格面积小于该值则不生成导航网格。
Width Inaccuracy：允许最大宽度的误差。
Height Inaccuracy：允许最大高度的误差。
Height Mesh：勾选后会保存高度信息，同时会消耗一些性能和存储空间。
Nav Mesh Agent：导航组建参数面板

Radius：物体的半径
Speed：物体的行进最大速度
Acceleration：物体的行进加速度
Augular Speed：行进过程中转向时的角速度。
Stopping Distance：离目标距离还有多远时停止。
Auto Traverse Off Mesh Link：是否采用默认方式度过链接路径。
Auto Repath：在行进某些原因中断后是否重新开始寻路。
Height：物体的高度。
Base Offset：碰撞模型和实体模型之间的垂直偏移量。
Obstacle Avoidance Type：障碍躲避的的表现登记，None选项为不躲避障碍，另外等级越高，躲避效果越好，同时消耗的性能越多。
Avoidance Priority：躲避优先级。
NavMesh Walkable：该物体可以行进的网格层掩码。