刚体组件

刚体是组成物理世界的基本对象，可以让一个节点受到物理影响并产生反应。

刚体组件用于控制模拟相关的部分属性：

点击 属性检查器 下方的 添加组件 -> Physics -> RigidBody，即可添加刚体组件到节点上。

刚体属性

属性	功能说明
Type	刚体类型，目前包括 DYNAMIC、STATIC 和 KINEMATIC，详情可查看下方介绍。
Mass	刚体的质量
AllowSleep	是否允许刚体进入休眠状态
Linear Damping	线性阻尼，用于减小刚体的线性速率，值越大物体移动越慢
Angular Damping	角阻尼，用于减小刚体的旋转速率，值越大刚体旋转越慢
Use Gravity	如果开启，刚体会受到重力影响
Linear Factor	线性因子，可影响刚体在每个轴向的线性速度变化，值越大刚体移动越快
Angular Factor	旋转因子，可影响刚体在每个轴向的旋转速度变化，值越大刚体旋转越快

刚体的 API 接口请参考 Class RigidBody。

获取刚体组件

// TypeScript
const rigidBody = this.getComponent(RigidBody);

刚体类型

目前刚体类型包括 STATIC、DYNAMIC 和 KINEMATIC 三种。

• STATIC，表示静态刚体，可用于描述静止的建筑物，若物体需要持续运动，应设置为 KINEMATIC 类型；
• DYNAMIC，表示动力学刚体，能够受到力的作用，请通过物理规律来运动物体，并且请保证质量大于 0；
• KINEMATIC，表示运动学刚体，通常用于表达电梯这类平台运动的物体，请通过 Transfrom 控制物体运动；

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。

注：为了使碰撞体更贴合模型，未来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

休眠刚体

休眠刚体时，会将刚体所有的力和速度清空，使刚体停下来。

// 休眠
if (rigidBody.isAwake) {
    rigidBody.sleep();
}

唤醒刚体

// 唤醒
if (rigidBody.isSleeping) {
    rigidBody.wakeUp();
}

让刚体运动起来

针对不同的类型，让刚体运动的方式不同：

对于静态刚体，应当尽可能保持物体静止，但仍然可以通过 Transform 来改变物体的位置。 对于运动学刚体，应当通过改变 Transform 使其运动。 对于动力学刚体，需要改变其速度，有以下几种方式：

通过重力

刚体组件提供了 useGravity 属性，将 useGravity 属性设置为 true。

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，可对刚体某点上施加力来改变物体的原有状态。

rigidBody.applyForce(new Vec3(200, 0, 0));

通过扭矩

力与冲量也可以只对旋转轴产生影响，使刚体发生转动，这样的力叫做扭矩。

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，对刚体某点施加冲量，由于物体质量恒定，从而使刚体改变原有状态。

rigidBody.applyImpulse(new Vec3(5, 0, 0));

通过改变速度

• 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)

  示例：

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

  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)

  示例：

  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，使刚体停下来。

通过阻尼

刚体组件提供了 linearDamping 和 angularDamping 属性：

• linearDamping 属性用于设置线性阻尼。

• angularDamping 属性用于设置旋转阻尼。

阻尼参数的范围建议在 0 到 1 之间，0 意味着没有阻尼，1 意味着满阻尼。

注：执行部分接口，例如施加力或冲量、改变速度、分组和掩码会尝试唤醒刚体。

通过因子

刚体组件提供了 linearFactor 和 angularFactor 属性:

• linearFactor 属性用于设置线性因子。
• angularFactor 属性用于设置旋转因子。

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，表示缩放为 1 倍，即无缩放。

注意：

1. 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。
2. 在 cannon 和 ammo 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。