基于行为树的AI 与 Behavior Designer插件

Posted 2020-09-13 Hichy

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了基于行为树的AI 与 Behavior Designer插件相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

优点:

0.行为逻辑和状态数据分离，任何节点都可以反复利用。

1.高度模块化状态，去掉状态中的跳转逻辑，使得状态变成一个“行为”。

2."行为"和"行为"之间的跳转是通过父节点（Composite）的类型来决定的（例如sequence或者selector) 。比如并行处理两个行为，在状态机里面无法同时处理两个状态。

3.通过增加控制节点的类型，可以达到复用行为的目的。

Behavior trees are a combination of many different AI techniques: hierarchical state machines, scheduling, planning, and action execution.

行为树结合了多种ai计数:分层状态机,调度,规划和执行

There are four different types of tasks: action, conditional, composite, and decorator

四种节点: 行为, 条件, 复合, 装饰

简单的行为树例子,条件和动作在同一层的前面,而不是像状态机一样的在前面

Behavior Designer will execute the tasks in a depth first order

深度优先,子节点从左到右执行

常用的控制节点有以下三种

选择（Selector）：选择其子节点的某一个执行(顺序,无序,权重)

序列（Sequence）：将其所有子节点依次执行，也就是说当前一个返回“完成”状态后，再运行先一个子节点

并行（Parallel）：将其所有子节点都运行一遍

可以扩展出很多其他的控制节点，比如循环（Loop）等

装饰节点是一个父节点,并且只能有一个子节点

节点状态: running, success, or failure

BehaviorManager 管理行为树的运行

update interval: every frame; Special seconds, manual 手动调用 BehaviorManager.instance.Tick(); 或 BehaviorManager.instance.Tick(BehaviorTree);

Task Execution Type: Task Execution Type allows you to specify if the behavior tree should continue executing tasks until it hits an already executed task during that tick or if it should continue to execute the tasks until a maximum number of tasks have been executed during that tick. No Duplicates 每个task一帧只会执行一次

Behavior Designer 基本概念

  Composites
      这里的"组合" 全名应该被成为“组合节点控制(管理)类目”，顾名思义在此条目下若干个选项都被称之为“控制类节点”，用以从最高的纬度去规范行为树的流程。具体细分为如下几种

Parallel 并行节点此节点下属所有节点将一起进行，其中某一个执行返回false 则Parallel节点返回false

Parallel Selector 并行选择节点此节点下属所有节点只要有一个返回success，则Parallel Selector节点返回success

      注意：以上二节点都是并行的，也就是说同时执行所有下属节点

Priority Selector 优选选择节点此节点下属所有节点依次执行直到返回success

Random Selector 随机选择节点此节点下属所有节点随机执行直到其中某一个返回success

Ramdom Sequence 随机选择列队节点此节点下属所有节点随机执行直到其中一个返回false

Selector 选择节点此节点下属所有节点依次执行直到返回true

Selector Evaluator 计算选择节点(姑且这样叫把，这个名词翻译的优点拗口) 此节点下属所有节点依次执行直到返回success，有一种情况使其返回running状态并中断，就是有节点被打勾了

Sequence 顺序节点此节点下属所有节点依次执行直到返回false

Decorators
装饰节点应为Composites的分支节点，而装饰节点一般用来修饰判断，比如这个修饰可以是 “直到...成功”，“直到...失败”

Conditional Evaluator 条件计算节点此节点下属节点执行直到返回success，有一种情况使其返回running状态并中断，就是有节点被打勾了

Interrupt 中断(开关)节点此节点第一次执行为true第二次为false

Inverter 逆变节点此节点的子节点如返回success他可将结果改为false反之也可

Repeater 重复节点此节点可设置该节点下子节点重复执行的次数

      Return Failure / Return Success  我就不解释了

      Task Guard Task意为任务Guard意为守卫，那么这个节点是告诉我们可以用他来限定该节点的子节点不能同时被两项或以上的任务访问，换而言之该节点可以设置它的子节点能同时被几个任务(其余的节点)访问，类似于多线程访问统一资源我们所使用的Lock。

      Until Fuilure /  Until Success 直到...返回false/知道...返回Success 这两项我想也没有必要说明了，但看字面上的意思足够说明一切了。

  Actions
      动作或行为，如“攻击” “追逐”

      Action有三大类，第一类为基础的API，第二类为基本的Monobehavior操作如Animator，Animation，Behavior 等等，第三类为辅助API 都是使用反射处理，当然这个大类隐含着性能的损耗要谨慎使用

      此处仅选必要的API解释，其余的相信你可以看懂

      Behavior Tree Reference 此节点允许此节点的脚本中重写GetExternalBehaviors方法，也就是你可以在运行时指定一个行为树在当前节点下运行！(动态指定行为树)
      Preform Interuption 此节点允许用户中断在节点列表中添加的任务(可以有很多任务)
      Restart Behavior Tree 重启行为树
      Stop Behavior Tree 终止行为树
      另外 Action 一般我们程序需要扩展给策划配置后文将提到如何自行扩展Action。

Conditionals
      用于条件对比，例如 “是否为空” “是否是处于某状态”  “是否接收到消息” “是否等于某数值”

      作为行为树组建中最容易理解的Conditionals，在其基本API中大多以 "Is has XXX" 开头，顾名思义即可

  如何扩展(程序)
      创建一个自定义行为(Action)或是节点

      相关文档
      http://www.opsive.com/assets/BehaviorDesigner/documentation.php?id=5

      使用运行时(Runtime)设置的数值

      在编辑器中设置的数值有两种一种是在使用功能性节点的时候节点中需要预设的数值，另一种是全局可访问到的数值