速度を保つ

Coddyの「Unityゲーム：ブロック崩し」コースのレッスン 3/16。

Brick Breaker のボールは決して減速しません。大部分は PhysicsMaterial が担います。反発係数を 1 にすると、跳ね返る際の速度がすべて保たれ、摩擦を 0 にすると、壁がボールを引きずったり回転させたりするのを防ぎます。壁やブロックには独自のマテリアルがなく、Unity は2つのコライダーの値を組み合わせます。デフォルトの Average では、ボールの 1 と壁のデフォルト値 0 によって、跳ね返ったときの速度は半分になります。bounceCombine = Maximum と frictionCombine = Minimum を設定すると、ボール自身の値が、ぶつかる相手の値より優先されます。

それでも物理演算は厳密ではありません。動いているパドルは跳ね返りに自身の速度を加え、2つのボールは互いに押し合い、小さな誤差が何百回もの跳ね返りで積み重なります。そこで、ボールは毎回の FixedUpdate で方向を保ち、速度を設定し直します。また、Ball の Rigidbody では、Inspector で Freeze Position Z にチェックが入っており、プレイ平面上にとどまるようになっています。

別のゲームでは、異なるルールが必要です。エアホッケーのパックは減速してもよいものの、速度が上限を超えてはいけません。Vector3.ClampMagnitude は、長すぎるベクトルを短くし、それより短いベクトルはそのままにします。

void FixedUpdate()
{
    rb.linearVelocity = Vector3.ClampMagnitude(rb.linearVelocity, maxSpeed);
}

ボールには上限を設けるだけでは不十分です。速度が毎秒 2 単位まで落ちると、そのまま 2 のままになります。ボールには、方向に基づいて速度を正確に設定する必要があります。

チャレンジ

簡単

Ballでは:

Awake()で、bounciness が 1、dynamic friction と static friction が 0、bounceCombine が Maximum、frictionCombine が Minimum の new PhysicsMaterial("Bouncy") を作成し、GetComponent<Collider>().material を使ってボールのコライダーに割り当てます。
FixedUpdate()を追加します。ボールが発射されている間、その現在の方向にspeedを掛けた値をlinearVelocityに設定します。

Unity では、マテリアルをアセットとして作成（Create > Physics Material）して Sphere Collider の Material スロットにドラッグすることもできます。ここではスクリプトで作成します。

再生を押してボールを発射し、跳ね返る様子を確認してから、チェックを押します。

自分で試してみよう

using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class Ball : MonoBehaviour
{
    public Transform paddle;
    public float speed = 9f;

    Rigidbody rb;
    bool launched;

    void Awake()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
    }

    void Update()
    {
        if (launched) return;
        transform.position = paddle.position + Vector3.up * 0.5f;
        if (Keyboard.current.spaceKey.wasPressedThisFrame) Launch(new Vector3(0.3f, 1f, 0f));
    }

    public void Launch(Vector3 direction)
    {
        launched = true;
        rb.linearVelocity = direction.normalized * speed;
    }
}