在 Unity 中沿其移动方向旋转对象

Posted 2023-03-30

【中文标题】在 Unity 中沿其移动方向旋转对象

【英文标题】：Rotate object in the direction it's moving in Unity

【发布时间】：2020-05-04 22:47:30

【问题描述】：

我有一个 2D 对象，它直接向前移动，直到撞到另一个对象，其中物理材料导致对象从另一个对象反弹。

我不是最擅长绘图，但这里有一个我想要它做的说明：（球体中的箭头表示球体当前面向的方向）

我把它的物理部分写得很好，但是物理材料不会旋转游戏对象，所以实际结果看起来更像这样：

我知道你可以很容易地通过变换设置对象的旋转，但是你如何获得游戏对象的移动方向，然后将旋转设置为该方向？

【问题讨论】：

他在问题标题中说Unity。 Unity 在 C# 中

@jwdonahue 对不起，我现在修好了。

【参考方案1】：

首先，你需要知道图像的局部方向应该是指向运动的方向。这取决于您的设置，并且该问题不包含足够的信息来准确了解。可能是Vector3.up 或Vector3.right。当然，世界方向是从速度得知的。

Vector3 worldDirectionToPointForward = rb2d.velocity.normalized;
Vector3 localDirectionToPointForward = Vector3.right;

然后，您希望围绕 z 轴旋转精灵，以使局部方向指向该方向。您可以使用transform.TransformDirection 找到球当前“指向”的方向，然后使用Vector3.SignedAngle 计算角度：

Vector3 currentWorldForwardDirection = transform.TransformDirection(
        localDirectionToPointForward);
float angleDiff = Vector3.SignedAngle(currentWorldForwardDirection, 
        worldDirectionToPointForward, Vector3.forward);

然后，使用 transform.Rotate 将其绕 z 轴旋转该量。

transform.Rotate(Vector3.forward, angleDiff);

我会在与墙壁发生碰撞后执行此操作。另一种方法是将其放在LateUpdate 中，尽管这可能会干扰其他单一行为中LateUpdate 中发生的其他事情。但是，LateUpdate 方法最容易演示，因此我将在此处演示：

void LateUpdate()

    Vector3 worldDirectionToPointForward = rb2d.velocity.normalized;
    Vector3 localDirectionToPointForward = Vector3.right;

    Vector3 currentWorldForwardDirection = transform.TransformDirection(
            localDirectionToPointForward);
    float angleDiff = Vector3.SignedAngle(currentWorldForwardDirection, 
            worldDirectionToPointForward, Vector3.forward);

    transform.Rotate(Vector3.forward, angleDiff, Space.World);

【参考方案2】：

我目前无法对此进行测试，但以下应该可以工作。

Vector3 prevPosition = Vector3.zero;

void Update()

    if(prevPosition != Vector3.zero)
    
        Vector3 movementDir = transform.position - prevPosition;
        transform.rotation = Quaternion.LookRotation(movementDir, Vector3.Up);
    
    prevPosition = transform.position;

我们所做的只是将上一帧的对象位置与这一帧的位置进行比较，减去这些位置以获得一个向量，然后沿着该向量旋转面对。

在更新方法中，每帧都会调用它，如果你只有一个球，没问题，但如果你有数千个，你可能想进入一个只在碰撞后调用的方法。

【参考方案3】：

希望这个脚本能帮到你

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Reflect : MonoBehaviour

//3d Project
    public int reflections;
    public float maxLenght;

    private Ray ray;
    private RaycastHit hit;
    private Vector3 direction;
    Vector3 pos;

    private void Awake()
    

        reflections = 5;
        maxLenght = 200;
        pos = gameObject.transform.position;
        GetNextPoint(1);
    

    private void Update()
    
        if (Vector3.Distance(gameObject.transform.position, pos) >0.7f)
        
            //move
            transform.position += transform.forward/10;
        
        else
        
            GetNextPoint(2);
        

    

    void GetNextPoint(int num)
    
        ray = new Ray(transform.position, transform.forward);
        float remaningLength = maxLenght;
        int t = 0;
        for (int i = 0; i < reflections; i++)
        
            if (Physics.Raycast(ray.origin, ray.direction, out hit, remaningLength))
            
                ray = new Ray(hit.point, Vector3.Reflect(ray.direction, hit.normal));
                t++;
                if (t == num)
                
                    gameObject.transform.LookAt(hit.point);
                    pos = hit.point;
                    break;
                
            
        
    

【参考方案4】：

在物理处于活动状态时手动旋转可能会给你一些古怪的结果，但这里是

public class FaceVelocity : MonoBehaviour

    private Rigidbody rigidBody;
    void Awake()
    
        rigidBody = getComponent<RigidBody2D>();
    
    //Apply rotation in late update to make sure it's not undone by physics
    void LateUpdate()
    
        transform.right = rigidBody.velocity.normalized
    

如果您的对象在与某物（也就是最有可能发生的位置）接触时旋转，它可能会扰乱物理学。对物理使用父对象，对视觉使用子对象可能会更好。

public class FaceVelocity : MonoBehaviour

    private Rigidbody rigidBody;
    void Awake()
    
        rigidBody = transform.parent.getComponent<RigidBody2D>();
    
    //Apply rotation in late update to make sure it's not undone
    void LateUpdate()
    
        transform.right = rigidBody.velocity.normalized
    

虽然对我来说听起来你甚至不需要刚体，粒子物理学就足够了。如果不使用刚体，请自行计算速度方向：

public class FaceVelocity : MonoBehaviour
    
        private Vector3 prevPos;
        void Awake()
        
            prevPos = transform.position;
        
        //Apply rotation in late update to make sure it's not undone 
        void LateUpdate()
        
            transform.right = (transform.position - prevpos).normalized
        
    

【讨论】：

这仅适用于应该指向行进方向的本地方向是本地右...