Rigidbody刚体组件详解

article/2025/10/19 15:49:48

【组件界面】

【作用】

有刚体组件的物体受物理引擎控制，表现得像物理世界中的物体，例如受重力作用、受摩擦力推力等各种力作用、遇到墙会停下来不能穿过去。在Unity中，若某物体不带有碰撞器，仍会被穿过。碰撞器的作用在于检测空间中的两个物体是否发生重叠，刚体的作用在于使得物体表现出物理效果。

【属性】

Mass:质量，单位为kg，建议发生碰撞的两个物体的质量差小于100倍。（物理世界中每个物体都有质量）
Drag：空气阻力，0表示没有阻力，无限大则物体立即停止运动。（物理世界中的物体在空气中运动会受到空气阻力）
Angular Drag：角阻力，物体在旋转时受到的扭力（阻力），0表示没有扭力，无穷大物体不能使物体停止旋转。（物理世界中的物体在旋转时会受到空气阻力）
Use Gravity：是否使用重力，使用时物体受到重力影响（物理世界中的物体都受重力，在设计游戏时会遇到希望物体在某条件下受重力）
Is Kinematic：是否设为运动学刚体，如果是，物体不会受物理引擎控制（可以影响其他刚体，但不被其他刚体影响），只能通过直接设置Transform来操作它的，一般用来实现移动平台，或者带有HingeJoint的动画刚体。例如，我们希望通过脚本控制角色，但又希望触发器能检测到角色（角色和物体触碰时物体要表现出物理效果），可以将角色设置为运动学刚体。
Interpolate：插值，若物体在运动时抖动可以尝试修改该值。
- None：表示不用插值
- Interpolate：基于前一帧中物体的Transform来平滑当前帧物体的Transform
- Extrapolate：基于预测的下一帧物体的Transform来平滑当前帧物体的Transform
Collision Detection：碰撞检测方式，用于防止物体移动速度过快而来不及进行碰撞检测而导致物体穿模。（例如用离散碰撞检测时，上一帧在屋外，下一帧在屋内，检测不到碰撞，而物体已经穿墙）
- Discrete：离散碰撞检测，默认值。该物体和其他物体都使用该方式进行碰撞检测
- Continuous：连续碰撞检测。同有刚体、碰撞器的物体碰撞时，用离散碰撞检测；同无刚体、有碰撞器的物体碰撞时，用基于扫描的连续碰撞检测。影响性能，慎用。
- Continuous Dynamic：连续动态碰撞检测。同刚体设为连续碰撞检测、连续动态碰撞检测的物体碰撞时，用基于扫描的连续碰撞检测；同无刚体、有碰撞器的物体碰撞时，用连续碰撞检测；同其他物体碰撞时使用离散碰撞检测。一般用于快速移动的物体。
- Continuous Speculative：连续预测碰撞检测，只能为运动学刚体设置为该模式或离散碰撞检测模式。比其他连续碰撞检测模式耗费少
Constraints：刚体运动的约束，可以约束物体的World Position或Local Rotation不改变

【注意】

用推力和扭力改变物体的Position和Rotation时，不要再直接操作物体的Transform
使用AddForce而物体不动可能是物体太重了，减小Mass
物体的大小会影响碰撞计算，如果需要使用物理引擎，最好按照物体真实比例来建模
AddForce和Velocity在Mass很小时效果可能相同。当物体质量很大时，施加同样的力时物体移动变慢，甚至不动，而给定同样的速度时，物体移动速度不变。在物理中，有力会产生加速度，加速度引起速度变化，速度变化引起位置变化。因此，AddForce会使得物体速度越来越快，而Velocity使得物体速度恒定。
使用Rigidbody.AddForce(1,0,0)或者Rigidbody.velocity=new Vector(1,0,0)想使得Cube水平移动，而Cube滚动起来，是因为Cube还受重力作用，两个方向的力会使得Cube滚起来。要水平移动，有三种方法：一是计算大小合适的力以抵消重力，二是不勾选Use Gravity，三是勾选Freeze Rotation。
要在FixedUpdate中使用velocity和AddForce，其本质仍是不停地改变transform，改变极为快速微小，使得人眼看起来是在连续运动。