为啥物体在 Unity 中会粘在一起？

Posted 2023-04-12

【中文标题】为啥物体在 Unity 中会粘在一起？

【英文标题】：Why do objects get stuck together in Unity?为什么物体在 Unity 中会粘在一起？

【发布时间】：2019-05-10 00:11:00

【问题描述】：

我有一个由 4 个精灵组成的 2D 场景，每个精灵都有一个盒子碰撞器。

然后我有一个预制件，它只是一个带有 2D 圆形碰撞器的圆形精灵。

最后，我在主摄像机上附加了一个名为 Atmosphere 的脚本，该脚本将在盒子中填充大量预制件实例，并为它们提供随机方向的速度。

使用 UnityEngine；

public class Atmosphere : MonoBehaviour

    public GameObject Molecule;
    void Start()
    
        float x = -4.5f;
        while (x < 4.5f)
        
            float y = -4.5f;
            while (y < 4.5f)
            
                var inst = GameObject.Instantiate(Molecule);
                inst.transform.position = new Vector3(x, y, 0);
                var rb = inst.GetComponent<Rigidbody2D>();
                float xForce = Random.value * 2f - 1f;
                float yForce = Random.value * 2f - 1f;
                rb.AddForce(new Vector2(xForce, yForce) * 100f);
                y += 0.5f;
            
            x += 0.5f;
        
    

有一段时间，这些点相互反弹，并在盒子的边缘反弹。

但一段时间后，它们最终会卡在盒子的边缘。

盒子和球以及盒子壁都具有相同的物理材质

摩擦力为零，弹力为 1。

为什么它们会粘在墙上，我该如何阻止它发生？

Download Unity 3D demo

更新 如果我将一个分子放入附有以下脚本的盒子中，它会立即粘在墙上。

[RequireComponent(typeof(Rigidbody2D))]
public class Molecule : MonoBehaviour

    Rigidbody2D RigidBody2D;

    void Start()
    
        transform.position = new Vector3(0, 1, 0);
        RigidBody2D = GetComponent<Rigidbody2D>();
        float xForce = Random.value * 2f - 1f;
        float yForce = Random.value * 2f - 1f;
        RigidBody2D.AddForce(new Vector2(-.25f, -0.25f) * 100f);
    

【问题讨论】：

你试过在墙上加一点Bounciness吗？

@Morasiu 他们共享相同的物理材料。

【参考方案1】：

Unity3D 有一个速度阈值。速度低于此阈值的物体不会反弹等。

解决方案是转到 Edit > Project Settings > Physics 2D 并将 Velocity Threshold 设置得更低。

【参考方案2】：

编辑 - 真正的解决方案：

所以我读了一些关于积分技术的书，突然发现：你失去的能量很可能是由于几种近似技术的复合导致的数值不准确。

我猜测连续碰撞检测算法主要是罪魁祸首，浮点误差累积，但也可能来自数值积分技术。

您要实现的是弹性碰撞，这意味着它满足能量守恒和动量守恒。诀窍是为每个对象添加一个脚本，通过随着时间的推移添加纠错速度来保留系统的能量。是否实际使用能量路线取决于您，有多种方法可以跟踪和修改能量，从而导致速度变化。在我看来，动量将是最容易追踪的。您要实现的是弹性碰撞，这意味着它满足守恒 即

制作一个保持动能或动量标量的组件（它可能会产生相同的结果）

使用速度初始化所有粒子时，请确保在粒子脚本中保存起始动量。为了简单起见，我会保存标量，所以只需使用速度的长度

每一帧，在更新事件中检查刚体的速度。找出动量的变化或能量的变化，加上 - 差并将其应用于对象。

我怀疑您是否也必须处理碰撞事件，特别是如果您对每个对象使用完全相同的质量。这是一个示例链接，其中有人使用能量守恒https://answers.unity.com/questions/168393/frictionless-physics.html

纠正了统一的无摩擦物理

【讨论】：

感谢您的帮助！不幸的是，这些都没有帮助。我没有尝试圆形，因为我想要一个正方形。你还有其他建议吗？这似乎是一个错误。

你能在屏幕上的某处获得调试输出或标签吗？尝试使用具有起始速度的恰好 1 个粒子进行模拟，并在每帧流式传输速度的大小，以便我们可以查看是否以及何时发生能量损失。如果速度下降，我们可以肯定地说这是 CCD 中的错误。一个想法，如果他们使用 GJK 和 EPA 算法，我们知道这实际上是一个近似值，并且可能导致它。如果它确实有效，问题出在圆圈上，我们可以尝试从那里开始（甚至可能是一个黑客，你可以手动修复速度的大小）

我不能保存每个分子的能量，因为让它们以不同的速度移动是目的的一部分。我现在能够用单个分子进行复制，请参阅更新后的问题。

我昨晚实际上也更新了我的答案，在能量保存方面，无论起始速度如何，您都应该能够通过监测动能与势能来保存能量 - 请参阅随附的链接统一脚本中的示例实现。由于弹性碰撞会保留能量，因此起始速度差异应该不是问题。我鼓励您查看一些弹性碰撞示例问题以获得一些灵感。

是的，这当然是一个有趣的问题。我今天下课后看看，今晚我会回复你

【参考方案3】：

碰撞器可能因为接触偏移量低而相互卡住，进入edit-project settings-physics2d并稍微增加默认接触偏移量，例如0.12，这对我有用。

干杯