Jak rozwiązać problem kontroli naziemnej?

Zauważyłem problem podczas kontroli naziemnej kontrolera trzeciej osoby Unity.

Kontrola gruntu powinna wykryć, czy gracz stoi na ziemi. Robi to, wysyłając promień pod odtwarzaczem.

Jeśli jednak gracz stoi na górze i pośrodku dwóch pól, a między nimi jest odstęp, promień strzela w szczelinę, a gracz myśli, że nie ma kontaktu z ziemią, co wygląda następująco:

Nie mogę się ruszyć. Widać wyraźnie, że promień jest w szczelinie, a zatem drzewo mieszania w powietrzu animatora gracza jest aktywne.

Jaki jest najlepszy sposób rozwiązania tego problemu?

Myślałem o strzelaniu do wielu promieni tego samego pochodzenia, ale o różnych kątach. I OnGroundpowinno to być prawdą tylko wtedy, gdy X% tych promieni uderzy w „ziemię”. Czy jest jakiś lepszy sposób?

Wiele promieni działa dobrze w większości przypadków, jak opisano w drugiej odpowiedzi.

Możesz także użyć szerszego czeku - takiego jak przekaz kulowy lub rzut nadawany. Wykorzystują one tę samą koncepcję, co raycast, ale z geometrycznym prymitywem, który ma pewną objętość, więc nie może wpaść w węższe pęknięcia, niż twoja postać może upaść. Łapie też przypadek, o którym wspomina Shadows In Rain, gdzie twoja postać stoi na wąskiej rurze, której może przegapić raycast po każdej jej stronie.

Zderzacz wyzwalaczy, który wystaje nieco poniżej dolnej części zderzacza twojej postaci, może wykonać podobne zadanie. Podobnie jak kula rzucanego pudełka ma pewną szerokość, aby wykryć ziemię po obu stronach szczeliny. Tutaj można użyć OnTriggerEnter do wykrycia, kiedy ten czujnik gruntu zetknie się z ziemią.

Szczerze uważam, że podejście „wielokrotnych promieni” jest całkiem dobrym pomysłem. Nie strzelałbym ich jednak pod kątem, zamiast tego odsunąłem promienie, coś takiego:

Gracz jest niebieskim stickman; Zielone strzałki reprezentują dodatkowe promienie, a pomarańczowe punkty (RaycastHits) to punkty, w których dwa promienie uderzają w pola.

Idealnie dwa zielone promienie powinny być umieszczone tuż pod stopami gracza, aby uzyskać jak największą precyzję w sprawdzaniu, czy gracz jest uziemiony;)

Myślę, że rozwiązałem to, zmieniając Physics.Raycastna Physics.SphereCastw skrypcie ThirdPersonCharacter.cs. Ale wciąż wymaga testowania.

bool condition = Physics.SphereCast(
    m_Capsule.transform.position + m_Capsule.center + (Vector3.up * 0.1f),
    m_Capsule.height / 2,
    Vector3.down, 
    out hitInfo,
    m_GroundCheckDistance
);

Musiałem też skomentować ten wiersz, który zmieniał m_GroundCheckDistancewartość, w przeciwnym razie niektóre modele miały dziwne przesuwanie:

    void HandleAirborneMovement()
    {
        // apply extra gravity from multiplier:
        Vector3 extraGravityForce = (Physics.gravity * m_GravityMultiplier) - Physics.gravity;
        m_Rigidbody.AddForce(extraGravityForce);

        //m_GroundCheckDistance = m_Rigidbody.velocity.y < 0 ? m_OrigGroundCheckDistance : 0.01f;
    }

I zmieniłem m_GroundCheckDistance = 0.1f;na m_GroundCheckDistance = m_OrigGroundCheckDistance;:

    void HandleGroundedMovement(bool crouch, bool jump)
    {
        // check whether conditions are right to allow a jump:
        if (jump && !crouch && m_Animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Grounded"))
        {
            // jump!
            m_Rigidbody.velocity = new Vector3(m_Rigidbody.velocity.x, m_JumpPower, m_Rigidbody.velocity.z);
            m_IsGrounded = false;
            m_Animator.applyRootMotion = false;
            m_GroundCheckDistance = m_OrigGroundCheckDistance;
        }
    }

Cały skrypt:

using UnityEngine;

namespace UnityStandardAssets.Characters.ThirdPerson
{
    [RequireComponent(typeof(Rigidbody))]
    [RequireComponent(typeof(CapsuleCollider))]
    [RequireComponent(typeof(Animator))]
    public class ThirdPersonCharacter : MonoBehaviour
    {
        [SerializeField] float m_MovingTurnSpeed = 360;
        [SerializeField] float m_StationaryTurnSpeed = 180;
        [SerializeField] float m_JumpPower = 12f;
        [Range(1f, 4f)][SerializeField] float m_GravityMultiplier = 2f;
        [SerializeField] float m_RunCycleLegOffset = 0.2f; //specific to the character in sample assets, will need to be modified to work with others
        [SerializeField] float m_MoveSpeedMultiplier = 1f;
        [SerializeField] float m_AnimSpeedMultiplier = 1f;
        [SerializeField] float m_GroundCheckDistance = 0.1f;

        Rigidbody m_Rigidbody;
        Animator m_Animator;
        bool m_IsGrounded;
        float m_OrigGroundCheckDistance;
        const float k_Half = 0.5f;
        float m_TurnAmount;
        float m_ForwardAmount;
        Vector3 m_GroundNormal;
        float m_CapsuleHeight;
        Vector3 m_CapsuleCenter;
        CapsuleCollider m_Capsule;
        bool m_Crouching;


        void Start()
        {
            m_Animator = GetComponent<Animator>();
            m_Rigidbody = GetComponent<Rigidbody>();
            m_Capsule = GetComponent<CapsuleCollider>();
            m_CapsuleHeight = m_Capsule.height;
            m_CapsuleCenter = m_Capsule.center;

            m_Rigidbody.constraints = RigidbodyConstraints.FreezeRotationX | RigidbodyConstraints.FreezeRotationY | RigidbodyConstraints.FreezeRotationZ;
            m_OrigGroundCheckDistance = m_GroundCheckDistance;
        }

        public void Move(Vector3 move, bool crouch, bool jump)
        {

            // convert the world relative moveInput vector into a local-relative
            // turn amount and forward amount required to head in the desired
            // direction.
            if (move.magnitude > 1f) move.Normalize();

            move = transform.InverseTransformDirection(move);
            CheckGroundStatus();
            move = Vector3.ProjectOnPlane(move, m_GroundNormal);
            m_TurnAmount = Mathf.Atan2(move.x, move.z);
            m_ForwardAmount = move.z;

            ApplyExtraTurnRotation();

            // control and velocity handling is different when grounded and airborne:
            if (m_IsGrounded) {
                HandleGroundedMovement(crouch, jump);
            } else {
                HandleAirborneMovement();
            }

            ScaleCapsuleForCrouching(crouch);
            PreventStandingInLowHeadroom();

            // send input and other state parameters to the animator
            UpdateAnimator(move);


        }

        void ScaleCapsuleForCrouching(bool crouch)
        {
            if (m_IsGrounded && crouch)
            {
                if (m_Crouching) return;
                m_Capsule.height = m_Capsule.height / 2f;
                m_Capsule.center = m_Capsule.center / 2f;
                m_Crouching = true;
            }
            else
            {
                Ray crouchRay = new Ray(m_Rigidbody.position + Vector3.up * m_Capsule.radius * k_Half, Vector3.up);
                float crouchRayLength = m_CapsuleHeight - m_Capsule.radius * k_Half;
                if (Physics.SphereCast(crouchRay, m_Capsule.radius * k_Half, crouchRayLength, Physics.AllLayers, QueryTriggerInteraction.Ignore))
                {
                    m_Crouching = true;
                    return;
                }
                m_Capsule.height = m_CapsuleHeight;
                m_Capsule.center = m_CapsuleCenter;
                m_Crouching = false;
            }
        }

        void PreventStandingInLowHeadroom()
        {
            // prevent standing up in crouch-only zones
            if (!m_Crouching)
            {
                Ray crouchRay = new Ray(m_Rigidbody.position + Vector3.up * m_Capsule.radius * k_Half, Vector3.up);
                float crouchRayLength = m_CapsuleHeight - m_Capsule.radius * k_Half;
                if (Physics.SphereCast(crouchRay, m_Capsule.radius * k_Half, crouchRayLength, Physics.AllLayers, QueryTriggerInteraction.Ignore))
                {
                    m_Crouching = true;
                }
            }
        }

        void UpdateAnimator(Vector3 move)
        {
            // update the animator parameters
            m_Animator.SetFloat("Forward", m_ForwardAmount, 0.1f, Time.deltaTime);
            m_Animator.SetFloat("Turn", m_TurnAmount, 0.1f, Time.deltaTime);
            m_Animator.SetBool("Crouch", m_Crouching);
            m_Animator.SetBool("OnGround", m_IsGrounded);
            if (!m_IsGrounded) {
                m_Animator.SetFloat("Jump", m_Rigidbody.velocity.y);
            }

            // calculate which leg is behind, so as to leave that leg trailing in the jump animation
            // (This code is reliant on the specific run cycle offset in our animations,
            // and assumes one leg passes the other at the normalized clip times of 0.0 and 0.5)
            float runCycle =
                Mathf.Repeat(m_Animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).normalizedTime + m_RunCycleLegOffset, 1);

            float jumpLeg = (runCycle < k_Half ? 1 : -1) * m_ForwardAmount;
            if (m_IsGrounded) {
                m_Animator.SetFloat("JumpLeg", jumpLeg);
            }

            // the anim speed multiplier allows the overall speed of walking/running to be tweaked in the inspector,
            // which affects the movement speed because of the root motion.
            if (m_IsGrounded && move.magnitude > 0) {
                m_Animator.speed = m_AnimSpeedMultiplier;
            } else {
                // don't use that while airborne
                m_Animator.speed = 1;
            }
        }

        void HandleAirborneMovement()
        {
            // apply extra gravity from multiplier:
            Vector3 extraGravityForce = (Physics.gravity * m_GravityMultiplier) - Physics.gravity;
            m_Rigidbody.AddForce(extraGravityForce);

            //m_GroundCheckDistance = m_Rigidbody.velocity.y < 0 ? m_OrigGroundCheckDistance : 0.01f;
        }

        void HandleGroundedMovement(bool crouch, bool jump)
        {
            // check whether conditions are right to allow a jump:
            if (jump && !crouch && m_Animator.GetCurrentAnimatorStateInfo(0).IsName("Grounded"))
            {
                // jump!
                m_Rigidbody.velocity = new Vector3(m_Rigidbody.velocity.x, m_JumpPower, m_Rigidbody.velocity.z);
                m_IsGrounded = false;
                m_Animator.applyRootMotion = false;
                //m_GroundCheckDistance = 0.1f;
            }
        }

        void ApplyExtraTurnRotation()
        {
            // help the character turn faster (this is in addition to root rotation in the animation)
            float turnSpeed = Mathf.Lerp(m_StationaryTurnSpeed, m_MovingTurnSpeed, m_ForwardAmount);
            transform.Rotate(0, m_TurnAmount * turnSpeed * Time.deltaTime, 0);
        }

        public void OnAnimatorMove()
        {
            // we implement this function to override the default root motion.
            // this allows us to modify the positional speed before it's applied.
            if (m_IsGrounded && Time.deltaTime > 0)
            {
                Vector3 v = (m_Animator.deltaPosition * m_MoveSpeedMultiplier) / Time.deltaTime;

                // we preserve the existing y part of the current velocity.
                v.y = m_Rigidbody.velocity.y;
                m_Rigidbody.velocity = v;
            }
        }

        void CheckGroundStatus()
        {
            RaycastHit hitInfo;

#if UNITY_EDITOR
            // helper to visualise the ground check ray in the scene view

            Debug.DrawLine(
                m_Capsule.transform.position + m_Capsule.center + (Vector3.up * 0.1f),
                m_Capsule.transform.position + (Vector3.down * m_GroundCheckDistance), 
                Color.red
            );

#endif
            // 0.1f is a small offset to start the ray from inside the character
            // it is also good to note that the transform position in the sample assets is at the base of the character
            bool condition = Physics.SphereCast(
                m_Capsule.transform.position + m_Capsule.center + (Vector3.up * 0.1f),
                m_Capsule.height / 2,
                Vector3.down, 
                out hitInfo,
                m_GroundCheckDistance
            );

            if (condition) {
                m_IsGrounded = true;
                m_GroundNormal = hitInfo.normal;
                m_Animator.applyRootMotion = true;

            } else {
                m_IsGrounded = false;
                m_GroundNormal = Vector3.up;
                m_Animator.applyRootMotion = false;
            }
        }
    }
}

Dlaczego nie skorzystać z funkcji OnCollisionStay firmy Unity ?

Plusy:

• Nie musisz tworzyć raycast.

• Jest dokładniejszy niż raycast: Raycast to metoda strzelania w celu sprawdzenia, jeśli strzelanie raycastem nie zapewnia wystarczającego zasięgu, prowadzi to do błędu, który jest przyczyną, dla której zadałeś to pytanie. OnCollisionStayMetoda dosłownie sprawdza, czy coś się dotyka - idealnie pasuje do celu sprawdzania, czy gracz dotyka ziemi (lub czegokolwiek, na czym gracz może wylądować).

W przypadku kodu i wersji demonstracyjnej sprawdź tę odpowiedź: http://answers.unity.com/answers/1547919/view.html