Unity3D 中自动寻路教程 （一）

众所周知，自动寻路是所有游戏的一个难点，属于AI（人工智能）的范畴。一个游戏的AI的设计是否足够完美，可能决定了这个游戏的命运。然而自动寻路就是AI中的一个十分重要的分支，其算法异常复杂。然而unity3d中提供了一套非常成熟的组件来为我们解决这一难题。今天，我们就来一起欣赏一下Unity3d自带的自动寻路系统。

        我们在学习一个陌生的知识时，免不了要记一些令人烦恼的概念，自动寻路也是一样的。但是记东西也是有技巧的，我认为我们应该先看到一点惊喜再学东西，这样兴趣有了，学东西就不那么抵触了。所以我现在先列举举一个简单的例子，记住，先不要思考为什么我要这样做，如果你是初次学习这个自动寻路的话最好这样，不然你会走很多弯路的。我们需要新建一个工程，将其起名为：NavMeshProject。然后我们可以制作场景了。
        像往常一样，先做一个地面，这里我用的是Cube。然后我将我们的朋友Robot也请来了，看这：



是不是很帅啊！我特意加了个灯光，给地面换了个柔和的颜色，看起来就不那么单调了。然后我们保存一下整个场景，该场景取名为：TestNavgation1。
下面我来烘焙场景，但是记住，先不要想为什么。Unity3d编辑器的菜单下：Window->Navigation，这是我们可以发现编辑器的某一部分出现了一个Navigation窗口，如：


请注意一下此图的右下角的一个Bake按钮。
在Hierarchy下选中Plane（就是那个地面），然后我们在Navigation面板中的Object选项卡下找到Navigation Static复选框，勾选它，然后点击Navigation面板右下角的Bake按钮：


此时我们可以发现Project面板下面多出了一个文件夹，且此文件夹出现了一个子文件NavMesh： 



并且Scene窗口中的地面上出现了一下变化： 



然后我们跟robot添加一个组件：NavMeshAgent。具体做法是 :  在Hierarchy面板下选中robot,然后在Unity3d菜单下：Component->Navigation->NavMeshAgent，你会发现robot身上出现了一个类似胶囊体碰撞器的绿色线框的包围体，调节一下盖NavMeshAgent组件中的一些参数：Height，BaseOffset等，如图： 



最后我们该编写脚本了。我还是新建一个文件夹：Scripts。然后编写两个脚本：

脚本一，专门设置导航网格代理的目的地的：

下面有2个代码例子，写其中一个就好。

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class NavMeshMove : MonoBehaviour {

    public Transform[] NavMeshTransforms;//导航网格的目的地组。

    private NavMeshAgent nma;//Robot的导航网格代理

void Start () {
        if(NavMeshTransforms == null)
        {
            return;
        }
    nma = gameObject.GetComponent<NavMeshAgent>();
            nma.SetDestination(NavMeshTransforms[0].position);//初始时刻设置的导航网格代理的目的地
}

void Update () {

        if(nma.remainingDistance == 0){
            //当导航网格代理到达了目的地时，更换目的地，且是随机的更换
            nma.SetDestination(NavMeshTransforms[Random.Range(0,NavMeshTransforms.Length)].position);
        }
   }
}

或者写下面这个脚本

using UnityEngine;using System.Collections;public class Nav : MonoBehaviour {private NavMeshAgent nma;public Transform[]  transforms;private GameObject hero;// Use this for initializationvoid Start () {hero = GameObject.Find("Hero");nma = hero.GetComponent<NavMeshAgent>();}void OnClick(){nma.SetDestination(transforms[0].position);hero.AddComponent("NavAnimation");}// Update is called once per framevoid Update () {}}

脚本二，是专门为导航网格代理编写的动画控制脚本：

using UnityEngine;using System.Collections;public class NavMeshAnimation : MonoBehaviour{public float AnimaitonSpeed = 4.0f;public float speedThreshold = 0.1f;private string loadAnimation = "load_Idle";private NavMeshAgent nma;IEnumerator Start (){nma = gameObject.GetComponent<NavMeshAgent> ();AnimationSetup ();while (Application.isPlaying) {yield return StartCoroutine(loadAnimation);}}IEnumerator load_Idle (){do {UpdateAnimationBlend ();yield return null;            } while(nma.remainingDistance == 0);loadAnimation = "load_Run";yield return null;}IEnumerator load_Run (){do {UpdateAnimationBlend ();yield return null;} while (nma.remainingDistance != 0);loadAnimation = "load_Idle";yield return null;}void AnimationSetup (){animation ["idle"].layer = 1;animation ["walk"].layer = 1;animation.SyncLayer (1);animation.CrossFade ("idle", 0.1f, PlayMode.StopAll);}    void UpdateAnimationBlend (){Vector3 velocityXZ = new Vector3 (nma.velocity.x, 0.0f, nma.velocity.z);float speed = velocityXZ.magnitude;animation ["walk"].speed = speed;if (speed > speedThreshold) {animation.CrossFade ("walk");} else {animation.CrossFade ("idle");}    }}

我们将这两个脚本绑定到robot身上，然后我们在Hierarchy面板中新建一个空的GameObject，重命名为：NavMeshPoint，并且新建5个spere作为它的子对象被其管理，如下：




然后将这5个spere分开到Plane上的不同位置，如下： 



选中robot，然后在Inspector下的NavMeshMove脚本上设置NavMeshTransforms的个数为5，并且将那5个spere分别拖拽到相应的位置，如下： 



好了，我们可以运行一下工程，看一下效果,这里只截了部分图片： 









从图中我们可以看出，我们的robot在不断的跑步，每次跑到目标点之后停下来，然后转身朝向下一个目标点，如果工程没有停止，那么它周而复始的循环下去，这对于编写NPC的AI很有帮助。
是不是很神奇呢？有没有想要将这部分知识融会贯通的冲动？我把工程一起献上吧。这个星期我的连续几篇文章，会深入的介绍这一系列的知识。敬请期待，不过我建议一下读者实现最好了解一些这个组件，看看与我的理解有什么不同，我们一同探讨，共同切磋。