5 проверенных способов реализации движения персонажа в Unity

Для кого эта статья:

• Начинающие разработчики игр в Unity
• Студенты игровых факультетов и курсов по программированию

• Разработчики, ищущие советы по реализации движения персонажей в играх

  Разработка в Unity часто начинается с главного вопроса: как заставить персонажа двигаться? Этот, казалось бы, простой аспект может стать настоящим камнем преткновения для начинающих разработчиков. Я помню свой первый проект, где мой герой либо взлетал в стратосферу, либо застревал в текстурах — знакомо? Сегодня я раскрою 5 проверенных способов реализации движения персонажа в Unity, от простейшего transform.Translate до продвинутых мобильных контроллеров. Каждый метод сопровождается рабочим кодом, который вы можете сразу использовать в своих проектах. 🚀

Хотите создавать потрясающие игры, но не знаете, с чего начать? Освойте не только Unity, но и основы веб-разработки с обучением веб-разработке от SkyPro. Эти навыки дополняют друг друга идеально — вы сможете не только программировать механики игры, но и создавать веб-версии ваших проектов, лендинги для продвижения игр и интегрировать онлайн-функционал. Комплексные знания современного разработчика в одном курсе!

Базовое движение персонажа в Unity: transform.Translate

Метод transform.Translate — это простейший способ заставить объект двигаться в Unity. Он идеален для новичков и прототипирования, поскольку не требует настройки физики или сложных компонентов. Это как первый автомобиль с механической коробкой передач — простой, но дающий полный контроль. 🚗

Антон Игнатьев, преподаватель игрового программирования

Когда я проводил свой первый геймдев-интенсив, студент пришел с "плавающим" персонажем — он постоянно проваливался сквозь пол и странно взаимодействовал с объектами. Оказалось, что он использовал transform.Translate без учета коллизий. Мы быстро переписали движение с базовой проверкой: "Если впереди стена — не двигайся". Игра сразу стала играбельной, хотя и не идеальной. Это отличный пример того, как даже простейшие решения могут работать при правильном применении.

Давайте рассмотрим простейший скрипт движения с использованием transform.Translate:

using UnityEngine;

public class SimpleMovement : MonoBehaviour
{
public float speed = 5f;

void Update()
{
float horizontalInput = Input.GetAxis("Horizontal");
float verticalInput = Input.GetAxis("Vertical");

Vector3 movement = new Vector3(horizontalInput, 0f, verticalInput);

// Перемещение объекта с учетом скорости и времени
transform.Translate(movement * speed * Time.deltaTime);
}
}

Этот скрипт считывает ввод с клавиатуры (WASD или стрелки) и преобразует его в перемещение. Важно использовать Time.deltaTime для обеспечения постоянной скорости независимо от частоты кадров.

Преимущества и недостатки transform.Translate:

Когда использовать transform.Translate:

• Для прототипирования игрового процесса
• В 2D-играх с простой механикой
• Для объектов, не требующих реалистичной физики
• В обучающих проектах и демонстрациях

Физическое движение с использованием Rigidbody

Когда ваша игра требует более реалистичной физики, на сцену выходит компонент Rigidbody. Он позволяет объектам подчиняться законам физики — гравитации, инерции, столкновениям. Представьте, что transform.Translate — это игрушечная машинка, которую вы толкаете рукой, а Rigidbody — полноценный автомобиль с двигателем и подвеской. 🏎️

Для использования Rigidbody необходимо:

1. Добавить компонент Rigidbody к вашему объекту
2. Убедиться, что у объекта есть коллайдер
3. Написать скрипт, использующий методы Rigidbody для движения

Вот пример скрипта для управления персонажем с Rigidbody:

using UnityEngine;

public class RigidbodyMovement : MonoBehaviour
{
public float moveSpeed = 5f;
public float jumpForce = 5f;

private Rigidbody rb;
private bool isGrounded;

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

void Update()
{
// Проверяем прыжок
if (Input.GetKeyDown(KeyCode.Space) && isGrounded)
{
rb.AddForce(Vector3.up * jumpForce, ForceMode.Impulse);
isGrounded = false;
}
}

void FixedUpdate()
{
// Считываем ввод в FixedUpdate для физических расчетов
float horizontalInput = Input.GetAxis("Horizontal");
float verticalInput = Input.GetAxis("Vertical");

Vector3 movement = new Vector3(horizontalInput, 0f, verticalInput);

// Применяем силу для движения
rb.AddForce(movement * moveSpeed, ForceMode.Force);

// Ограничиваем скорость по горизонтали для лучшего контроля
Vector3 horizontalVelocity = new Vector3(rb.velocity.x, 0, rb.velocity.z);
if (horizontalVelocity.magnitude > moveSpeed)
{
horizontalVelocity = horizontalVelocity.normalized * moveSpeed;
rb.velocity = new Vector3(horizontalVelocity.x, rb.velocity.y, horizontalVelocity.z);
}
}

void OnCollisionEnter(Collision collision)
{
// Проверяем, стоит ли персонаж на земле
if (collision.contacts[0].normal.y > 0.5f)
{
isGrounded = true;
}
}
}

Обратите внимание на важные нюансы:

• Используйте FixedUpdate() для физических расчетов, а не Update()
• AddForce() может применяться с разными режимами (Force, Impulse, Acceleration)
• Для лучшего контроля часто требуется ограничение скорости
• Проверка заземления критична для прыжков

Михаил Резников, разработчик инди-игр

Разрабатывая платформер с использованием Rigidbody, я столкнулся с проблемой — мой персонаж скользил по льду как по маслу и не мог остановиться. После часов отладки я понял: физический материал! Я настроил разные PhysicMaterial для разных поверхностей и добавил код для адаптации силы движения. Результат превзошел ожидания — персонаж теперь уверенно двигался по камню, слегка проскальзывал на металле и с трудом удерживался на льду. Из технической головоломки это превратилось в игровую механику, которую игроки оценили как одну из самых интересных в игре.

Управление персонажем через Character Controller

Character Controller — это специализированный компонент Unity, созданный специально для управления персонажами. Он сочетает в себе простоту transform.Translate с физическим взаимодействием Rigidbody, но без излишних сложностей. Это как внедорожник с автоматической коробкой передач — мощный, но простой в управлении. 🚙

Character Controller предоставляет методы для перемещения персонажа с учетом столкновений, позволяет настраивать параметры скольжения, определять заземление и многое другое.

Вот пример скрипта для 3D-платформера с использованием Character Controller:

using UnityEngine;

public class CharacterControllerMovement : MonoBehaviour
{
public float walkSpeed = 6.0f;
public float jumpSpeed = 8.0f;
public float gravity = 20.0f;

private CharacterController controller;
private Vector3 moveDirection = Vector3.zero;

void Start()
{
controller = GetComponent<CharacterController>();
}

void Update()
{
if (controller.isGrounded)
{
// Считываем ввод, если персонаж на земле
moveDirection = new Vector3(Input.GetAxis("Horizontal"), 0, Input.GetAxis("Vertical"));
moveDirection = transform.TransformDirection(moveDirection);
moveDirection *= walkSpeed;

// Прыжок
if (Input.GetButton("Jump"))
{
moveDirection.y = jumpSpeed;
}
}

// Применяем гравитацию
moveDirection.y -= gravity * Time.deltaTime;

// Перемещаем персонажа
controller.Move(moveDirection * Time.deltaTime);
}
}

Сравнение Character Controller с другими методами:

Основные преимущества Character Controller:

• Интуитивно понятная обработка столкновений
• Встроенная проверка заземления (isGrounded)
• Настраиваемые параметры скольжения и восхождения по склонам
• Не подвержен неожиданным эффектам физического движка
• Оптимизирован для управления персонажами от первого и третьего лица

Character Controller идеально подходит для большинства 3D-игр с видом от первого или третьего лица, включая шутеры, RPG и приключенческие игры. 🎮

Движение персонажа с применением новой Input System

С релизом Unity 2019.1 разработчики получили доступ к новой Input System, которая заменяет традиционный способ обработки ввода. Новая система предлагает более гибкий, контекстно-зависимый подход к управлению и значительно упрощает работу с различными устройствами ввода. Это как переход с механической пишущей машинки на современную клавиатуру с настраиваемыми макросами. ⌨️

Для использования новой Input System необходимо:

1. Установить пакет через Package Manager (com.unity.inputsystem)
2. Создать файл Input Action Asset
3. Настроить действия и привязки
4. Использовать их в скриптах

Вот пример скрипта движения с использованием новой Input System:

using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class InputSystemMovement : MonoBehaviour
{
public float moveSpeed = 5f;
public float jumpForce = 5f;

private CharacterController controller;
private Vector2 moveInput;
private Vector3 playerVelocity;
private bool jumpPressed;
private bool isGrounded;
private float gravity = -9.81f;

void Start()
{
controller = GetComponent<CharacterController>();
}

// Вызывается из Input Actions при перемещении
public void OnMove(InputValue value)
{
moveInput = value.Get<Vector2>();
}

// Вызывается из Input Actions при прыжке
public void OnJump(InputValue value)
{
jumpPressed = value.isPressed;
}

void Update()
{
isGrounded = controller.isGrounded;

if (isGrounded && playerVelocity.y < 0)
{
playerVelocity.y = -2f; // Небольшое значение для обеспечения заземления
}

Vector3 move = new Vector3(moveInput.x, 0, moveInput.y);
controller.Move(move * Time.deltaTime * moveSpeed);

// Поворачиваем персонажа в направлении движения
if (move != Vector3.zero)
{
transform.forward = move;
}

// Прыжок
if (jumpPressed && isGrounded)
{
playerVelocity.y += Mathf.Sqrt(jumpForce * -3.0f * gravity);
jumpPressed = false;
}

// Применяем гравитацию
playerVelocity.y += gravity * Time.deltaTime;
controller.Move(playerVelocity * Time.deltaTime);
}
}

Ключевые преимущества новой Input System:

• Независимость от конкретных устройств ввода
• Поддержка событийной модели (callbacks)
• Возможность переназначения управления в рантайме
• Улучшенная поддержка геймпадов и других контроллеров
• Встроенная поддержка жестов для мобильных устройств

Новая Input System значительно упрощает реализацию кросс-платформенного управления, поскольку вы определяете абстрактные действия ("Move", "Jump"), а не конкретные клавиши или кнопки. Это позволяет игроку настраивать управление и легко поддерживать различные устройства ввода. 🎮🖱️📱

Реализация мобильного управления для персонажа в Unity

Создание управления для мобильных платформ требует особого подхода, так как здесь нет физических кнопок, а взаимодействие происходит через сенсорный экран. Разработка мобильного управления в Unity — это как проектирование автомобиля с сенсорной панелью вместо руля и педалей. 📱

Существует несколько популярных методов управления персонажем на мобильных устройствах:

• Виртуальные джойстики
• Экранные кнопки
• Свайпы и жесты
• Наклон устройства (акселерометр)

Рассмотрим пример реализации виртуального джойстика — наиболее универсального и интуитивно понятного метода:

using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;
using UnityEngine.EventSystems;

public class TouchJoystick : MonoBehaviour, IDragHandler, IPointerUpHandler, IPointerDownHandler
{
[SerializeField] private RectTransform joystickBackground;
[SerializeField] private RectTransform joystickHandle;
[SerializeField] private float joystickRange = 50f;

private Vector2 inputDirection;
private bool isTouching = false;

public Vector2 InputDirection => inputDirection;
public bool IsTouching => isTouching;

public void OnDrag(PointerEventData eventData)
{
Vector2 position = RectTransformUtility.WorldToScreenPoint(null, joystickBackground.position);
Vector2 radius = joystickBackground.sizeDelta / 2;

// Рассчитываем направление от центра джойстика к точке касания
inputDirection = (eventData.position – position) / (radius * joystickRange);

// Ограничиваем величину вектора до 1 для нормализации
if (inputDirection.magnitude > 1)
inputDirection.Normalize();

// Перемещаем рукоять джойстика
joystickHandle.anchoredPosition = inputDirection * radius * joystickRange;
}

public void OnPointerDown(PointerEventData eventData)
{
isTouching = true;
OnDrag(eventData);
}

public void OnPointerUp(PointerEventData eventData)
{
isTouching = false;
inputDirection = Vector2.zero;
joystickHandle.anchoredPosition = Vector2.zero;
}
}

А вот как использовать этот джойстик для управления персонажем:

using UnityEngine;

public class MobileCharacterController : MonoBehaviour
{
[SerializeField] private TouchJoystick moveJoystick;
[SerializeField] private Button jumpButton;

[SerializeField] private float moveSpeed = 5f;
[SerializeField] private float rotationSpeed = 10f;

private CharacterController controller;
private Vector3 playerVelocity;
private bool isGrounded;
private float gravity = -9.81f;

void Start()
{
controller = GetComponent<CharacterController>();

// Настройка кнопки прыжка
jumpButton.onClick.AddListener(OnJump);
}

void OnJump()
{
if (isGrounded)
{
playerVelocity.y = Mathf.Sqrt(3f * -gravity);
}
}

void Update()
{
isGrounded = controller.isGrounded;

if (isGrounded && playerVelocity.y < 0)
{
playerVelocity.y = -2f;
}

// Получаем ввод с джойстика
Vector2 joystickInput = moveJoystick.InputDirection;

// Преобразуем 2D ввод в 3D движение
Vector3 move = new Vector3(joystickInput.x, 0, joystickInput.y);

// Перемещаем персонажа
controller.Move(move * moveSpeed * Time.deltaTime);

// Поворачиваем персонажа в направлении движения
if (move != Vector3.zero)
{
Quaternion targetRotation = Quaternion.LookRotation(move);
transform.rotation = Quaternion.Slerp(transform.rotation, targetRotation, rotationSpeed * Time.deltaTime);
}

// Применяем гравитацию
playerVelocity.y += gravity * Time.deltaTime;
controller.Move(playerVelocity * Time.deltaTime);
}
}

Советы по оптимизации мобильного управления:

1. Размещайте элементы управления в легкодоступных зонах экрана
2. Делайте сенсорные области достаточно большими
3. Добавьте настройку чувствительности
4. Предусмотрите альтернативные схемы управления
5. Добавьте тактильную отдачу (вибрацию) для подтверждения действий

При разработке мобильных игр также стоит учитывать разнообразие размеров экранов и адаптировать интерфейс управления с помощью Canvas Scaler. Не забывайте тестировать на разных устройствах — что удобно на большом планшете, может быть неиграбельно на компактном смартфоне. 📊

Реализация движения персонажа — это фундамент любой игры в Unity. Мы рассмотрели пять различных подходов: от простейшего transform.Translate до сложных мобильных контроллеров. Каждый метод имеет свои преимущества в зависимости от типа вашей игры. Transform.Translate идеален для прототипирования, Rigidbody даёт реалистичную физику, Character Controller упрощает 3D-платформеры, новая Input System обеспечивает кросс-платформенность, а мобильное управление открывает доступ к огромной аудитории смартфонов. Не бойтесь экспериментировать и комбинировать эти техники — именно так рождаются уникальные игровые механики!

Читайте также

• Unity: как создать и опубликовать игру в App Store и Google Play
• Frustum Culling в Unity: оптимизация рендеринга игровых сцен
• Продвинутые методы интерполяции в Unity: плавное перемещение объектов
• Где искать информацию по Unity: путеводитель разработчика
• Основы программирования на C# для начинающих разработчиков Unity
• Оптимизация Unity: инструменты и методы для плавного геймплея
• Как повысить FPS в Unity: эффективная оптимизация с Batching
• Project Settings в Unity: полная настройка и оптимизация проекта
• Как добавить ассеты в Unity: пошаговое руководство для новичков
• Как заставить объекты вращаться в Unity: практическое руководство