Cocos Creator3D:刚体组件

Cocos Creator3D:刚体组件
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刚体组件

获取刚体组件

TypeScript的代码示例:const rigidBody = this.getComponent(RigidBody);

刚体类型

刚体一般分为三种类型,static,dynamic,kinematic.

  • static,表示静态刚体,犹如质量巨大无比的石头,具体为质量为0的,或者只有碰撞组件的物理元素。
  • dynamic,表示动力学刚体,能够受到力的作用,具体为质量大于0并且isKinematicfalse的。
  • kinematic,表示运动学刚体,由用户来控制该刚体的运动,具体为质量大于0并且isKinematictrue的。

刚体质心

目前质心固定在刚体组件绑定的节点上,质心和碰撞体是相对关系。通过调整形状的偏移center,可以使质心在形状上进行偏移。

质心
:为了使碰撞体更方便的贴合模型,未来可能会增加改变质心的方法,以及动态计算质心的机制。

休眠和唤醒

代码示例:

if (rigidBody.isAwake) {
  rigidBody.sleep();
}
if (rigidBody.isSleeping) {
  rigidBody.wakeUp();
}

让刚体运动起来

让刚体运动,需要改变刚体的速度,目前改变刚体的速度有以下几种方式:

通过重力

刚体组件提供了useGravity属性,设置为true将受到重力的作用。

通过施加力

刚体组件提供了applyForce接口,签名为:applyForce (force: Vec3, relativePoint?: Vec3)。 根据牛顿第二定律F = m * a,对刚体某点上施加力,这样就有了加速度,随着时间变化,速度会随加速度变化,就会使得刚体运动起来。

代码示例:rigidBody.applyForce(new Vec3(200, 0, 0));

通过施加扭转力

刚体组件提供了applyTorque接口,签名为:applyTorque (torque: Vec3)。 通过此接口可以施加扭矩到刚体上,因为只影响旋转轴,所以不再需要指定作用点。

通过施加冲量

刚体组件提供了applyImpulse接口,签名为:applyImpulse (impulse: Vec3, relativePoint?: Vec3)。 根据动量守恒的方程式 F * Δt = m * Δv,对刚体某点施加冲量,由于物体的质量是恒定的,速度就会立马变化,刚体就会运动起来。

代码示例:rigidBody.applyImpulse(new Vec3(5, 0, 0));

通过直接改变速度

  • 线性速度 刚体组件提供了setLinearVelocity接口,可用于改变线性速度,签名为:setLinearVelocity (value: Vec3)
  • 旋转速度 刚体组件提供了setAngularVelocity接口,可用于改变旋转速度,签名为:setAngularVelocity (value: Vec3)

代码示例:

rigidBody.setLinearVelocity(new Vec3(5, 0, 0));
rigidBody.setAngularVelocity(new Vec3(5, 0, 0));

限制刚体的运动

通过休眠

休眠刚体时,会将刚体所有的力和速度清空,这将使刚体停下来。

:执行部分接口,例如施加力或冲量、改变速度、分组和掩码会唤醒刚体。

通过阻尼

刚体组件提供了linearDampingangularDamping属性,分别用于设置线性和旋转的阻尼。 阻尼参数的范围可以在0到无穷之间,0意味着没有阻尼,无穷意味着满阻尼。

通过固定旋转

刚体组件提供了fixedRotation属性,默认为false,设置为true可以用于固定刚体,使其不会产生旋转。

通过因子

刚体组件提供了linearFactorangularFactor属性,分别用于设置线性和旋转的因子。 因子是Vec3的类型,相应分量的数值用于缩放相应轴向的速度变化,默认值都为1,代表着缩放为1倍,即无影响。

:将因子某分量值设置为0,可以固定某个轴向的移动或旋转,如果要完全固定旋转,请用fixedRotation:在cannonammo后端中,因子作用的物理量不同,cannon中作用于速度,ammo中作用于力。

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