Русский
Русский
English
Статистика
Реклама

Игровые механики на уроке геометрии или векторы на Unity 3D

Учебные материалы для школы программирования. Часть16

Предыдущие уроки можно найти здесь:

В этой статье, мы обратим свой взор в прошлое, и вспомним, с чего начиналась детская школа программирования Step to Science. Первоначальная идея проекта состояла в том, чтобы быть не просто кружком технического творчества, а стать для детей ответом на вопрос, "зачем учиться в школе?"

К чему нам физика, алгебра и геометрия, если мы не планируем проектировать космические корабли, если для счета у нас есть калькулятор в телефоне, расплачиваемся мы чаще картой, так что даже сдачу в уме считать не надо.
Я тоже в детстве вела такие рассуждения, и у родителей не было иных способов донести до меня истину, кроме фразы "нет слова не хочу, есть слово надо" и ремня, который без лишней полемики мотивировал садиться за уроки.

С возрастом, перейдя на другую сторону баррикад, я поняла что хочу ребятам объяснить, показать, доказать, что учиться в школе действительно важно! И игровой проект, который мы разберем сегодня - один из цикла занятий по изучению школьных предметов через игры на Unity 3D.

Кроссплатформенный движок Unity дает огромные возможности учителю: через увлекательный процесс создания игр мы изучаем законы физики, геометрии, делаем расчеты, проектируем окружение, используем сторителлинг, сценарные механики. И конечно-же программируем. Вариантов интеграций Unity в другие образовательные и предметные области - бесчисленное множество!

Порядок выполнения

На примере создания 2D игры баскетбол, рассмотрим векторы (скорости, сил, локальнои и глобальнои систем координат). Разберем принципы представления систем координат и представления векторов. Также будет затронута работа с LineRenderer и многокамерность.

Поехали!

Создадим новыи проект и импортируем в него приложенныи ассет.
Ассет содержит в себе все ресурсы, необходимые для создания полноценного 2D приложения.

Для начала создадим небольшую сцену, в качестве фона выберем спраит спортзал и установим на него сетку. Обратите внимание, что необходимо выставить коллаидеры для щита и корзины.

Конечно, необходимо выставить правильныи Order in layer у спраитов. Добавим мяч, применим к нему Circle collider и Rigidbody.

Внутри мяча должен находиться пустои объект с Audio Source, настроенным на воспроизведение звука удара.

Чтобы воспроизводить этот звук, напишем простои скрипт, закинем его на мяч и сконфигурируем.

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Ball : MonoBehaviour {    public AudioSource hitSound;    public Rigidbody2D rig;    // Use this for initialization    void Start () {    }    // Update is called once per frame    void FixedUpdate() {    }    private void OnCollisionEnter2D(Collision2D other) {        if (other.relativeVelocity.magnitude > 1f) {            hitSound.Play();            hitSound.volume = Mathf.Clamp01(other.relativeVelocity.magnitude / 10);            rig.velocity *= 0.8f;        }    }}

В скрипте нет автопоиска Rigidbody, так что придется закинуть его руками. Если нажать на Play, наш мяч упадет, издавая звуки. Чтобы мяч отскакивал, создадим физическии материал и закинем его на коллаидер мяча.

Теперь подумаем о том, чтобы мяч показывал свое направление. Для этого создадим скрипт, которыи рисует стрелки: нам понадобятся два пустых объекта с LineRenderer, один в другом.

Создадим материал для стрелки:

И добавим скрипт, которыи будет выставлять вершины LineRenderer'ов, делая из них стрелки:

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class Arrow : MonoBehaviour {   public Vector3 showVector;    public LineRenderer lrenderer1;    public LineRenderer lrenderer2;    Transform myTransform;    // Use this for initialization    void Start () {        //lrenderer1 = GetComponent<LineRenderer>();        myTransform = transform;    }   // Update is called once per frame    void Update () {        showVector = new Vector3(showVector.x, showVector.y, 0f);        lrenderer1.SetPosition(0, myTransform.position);        lrenderer1.SetPosition(1, myTransform.position + showVector);          if (showVector.magnitude >= 2f) { // длинная стрелка            lrenderer2.SetPosition(0, myTransform.position + showVector - showVector.normalized);        } else {            lrenderer2.SetPosition(0, myTransform.position + showVector * 0.5f);        }        lrenderer2.SetPosition(1, myTransform.position + showVector);        if (showVector.magnitude < 0.1f) {            lrenderer1.enabled = lrenderer2.enabled = false;        } else {            lrenderer1.enabled = lrenderer2.enabled = true;        }    }}

Закинем скрипт на объект-родитель стрелки и настроим его.

Теперь надо написать скрипт, которыи будет вектор скорости передавать в наш скрипт "показывания" стрелки. Он очень простои:

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;public class VectorVelocity : MonoBehaviour {    public Rigidbody2D rig;    public Arrow arrow;    // Use this for initialization    void Start () {     }    // Update is called once per frame    void Update () {        if (rig.bodyType == RigidbodyType2D.Dynamic) {            arrow.showVector =  rig.velocity / 5f;        }    }}

Закинем его на мяч, в скрипте укажем риджибади мяча и объект со скриптом стрелки.

Теперь вектор скорости показывается верно. Вектор скорости уменьшен в 15 раз, чтобы его было хорошо видно. А для того, чтобы было видно траекторию мяча - добавим ему Trail Renderer на любои привязанныи к мячу объект.

Теперь сделаем так, чтобы мяч можно было кидать. Для этого необходимо выставить ему тип Rigidbody как Kinematic и написать небольшои скрипт.

Листинг скрипта:

using System.Collections;using System.Collections.Generic;using UnityEngine;using UnityEngine.EventSystems;public class Spawner : MonoBehaviour {    public Rigidbody2D ball;    public TrailRenderer tr;    Quaternion oldRotation;    Vector3 oldPosition;    public bool readyToShoot = true;    // Use this for initialization    void Start () {        oldPosition = ball.transform.position;        oldRotation = ball.transform.rotation;    }    // Update is called once per frame    public void Respawn () {        ball.transform.position = oldPosition;        ball.transform.rotation = oldRotation;        ball.velocity = Vector3.zero;        ball.angularVelocity = 0;        ball.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;        readyToShoot = true;        tr.Clear();    }    public void Shoot(Vector3 speed) {        if (!readyToShoot) {            return;        }        ball.bodyType = RigidbodyType2D.Dynamic;        ball.velocity = speed;        readyToShoot = false;    }}

Скрипт выкладываем на пустои объект в мире и устанавливаем ему наш мяч в качестве риджитбади и его треил.

Этот скрипт сам по себе ничего не делает. Чтобы он работал, необходимо организовать ввод. Создадим UI -> Panel на сцене, выставим панели нулевую альфу и установим на него скрипт TouchPanel.cs , приложенныи в проект.

Внутри панели должен лежать спраит со следующими параметрами (обратите внимание на привязку):

Для того, чтобы при компиляции не возникало ошибок из-за отсутствия класса спавнера, данныи скрипт приложен отдельным ассетом, и импортировать его можно только после создания спавнера.

Для того, чтобы сделать включение/выключение стрелок, используется скрипт Toggle, которыи реализован через эвент-систему юнити. Его необходимо закинуть на кнопку и сконфигурировать следующим образом.

Готово!

P.S. Делитесь ссылкой на статью с коллегами, друзьями и любопытными учениками. Будет здорово, если вы попробуете провести один из уроков в своей школе или в кружке детского технического творчества, и напишите пару слов обратной связи о том, как прошел урок по Unity 3D. Успехов!

Источник: habr.com
К списку статей
Опубликовано: 20.04.2021 16:13:49
0

Сейчас читают

Комментариев (0)
Имя
Электронная почта

Разработка игр

C

Unity

Unity3d

Программирование игр

Уроки

Уроки программирования

Для чайников

Школа программирования

Unity уроки

Для начинающих

Категории

Последние комментарии

  • Имя: Макс
    24.08.2022 | 11:28
    Я разраб в IT компании, работаю на арбитражную команду. Мы работаем с приламы и сайтами, при работе замечаются постоянные баны и лаги. Пацаны посоветовали сервис по анализу исходного кода,https://app Подробнее..
  • Имя: 9055410337
    20.08.2022 | 17:41
    поможем пишите в телеграм Подробнее..
  • Имя: sabbat
    17.08.2022 | 20:42
    Охренеть.. это просто шикарная статья, феноменально круто. Большое спасибо за разбор! Надеюсь как-нибудь с тобой связаться для обсуждений чего-либо) Подробнее..
  • Имя: Мария
    09.08.2022 | 14:44
    Добрый день. Если обладаете такой информацией, то подскажите, пожалуйста, где можно найти много-много материала по Yggdrasil и его уязвимостях для написания диплома? Благодарю. Подробнее..
© 2006-2024, personeltest.ru