NavMesh导航寻路使用

哞哞糖

一个爱吃糖的程序员

一：NavMesh基本导航寻路

二：OffMesh Link使用

三：网格分层的使用

四：动态更改路线

五：NavMeshObstacle组件使用

一：NavMesh基本导航寻路

1.1 基础使用

导航寻路技术是一种系统内置的强大寻路算法系统，可以方便快捷的开发出各种复杂的应用，被大量使用在各种RPG、射击、动作、冒险游戏中。如果没有这种内置插件，我们需要使用3D数学进行复杂的数学计算，或者使用第三方插件(如A星算法)。

在Unity编辑器中，我们选择菜单栏Window->Navigation，即可打开Navigation面板，如图2-1所示。这个Objcet的面板是对应当前选择的物体的(前提是该物体带网格)，旁边的Bake面板是对应全局选项的。上面的All、MeshRenderers、Terrains是对Hirarchy面板里面显示的物品选择的一个筛选过滤。

第一个Navigation Static选项是选择该物体是否用做寻路功能的一部分。只有勾选了这个选项，下面的其他选项才可操作。

Generate OffMeshLinks选项是选择该物体是否根据高度、可跳跃宽度等全局的选项自动生成OffMeshLink，这个会在以后的讲解中详细说明，这次就暂时不讨论。

Navigation Area(旧版叫做Navigation Layer)是对参与寻路功能的地图物体的一个分类，用层来分类，默认有三个层可以选择，当然也可以自己添加层。寻路层就是在2-1的图中的Areas中来设置。

自带寻路Navmesh的三大组件：

1.Nav Mesh Agent：主要挂在寻路物体上

2.Off Mesh Link：实现区域转移功能(例如，有时不一定只是在地面上进行寻路，可能有些高高的平台，平台与地面是不相连的，使用该组件可以跳到平台上)

3.Nav Mesh Obstacle：主要挂在障碍物上。

下面我们通过一个基本的导航寻路案例为大家讲解其具体使用。

（1）新建项目，搭建如下地形。标记场景中所有的不动对象为寻路静态(Navgation Static)

（2）打开Window->Navigation,显示导航寻路窗口。

（3）调整合适的参数，半径，高度等参数都可以修改，点击下方的Bake进行烘焙。

（4）使用场景视图的线框模式查看烘焙的路径。

（5）添加胶囊体，并且添加NavMeshAgent组件。

（6）编写寻路脚本，并且将其挂载到胶囊体之上。

（7）运行程序，点击位置，让胶囊沿着指定的路径行走。

public class PlayerCtr : MonoBehaviour {
	[SerializeField]
	private NavMeshAgent agent;
	// Use this for initialization
	void Start () {
	void Update () {
		if (Input.GetMouseButtonDown (0)) {
			Ray ray =  Camera.main.ScreenPointToRay (Input.mousePosition);
			RaycastHit hit;
			if(Physics.Raycast(ray,out hit)){
				//if (hit.collider.name.Equals ("Plane")) {
					Vector3 p = hit.point;
					Debug.Log (p);
					agent.SetDestination (p);
    speed                      移动速度
    Angular Speed              转角速度 ,转身速度    角速度： 最高转速（度/秒）。
    Acceleration               加速度,启动时的 最大加速度。
    Stopping Distance          停止距离 ,制动距离：制动距离。到目的地的距离小于这个值，代理减速。
    Auto Traverse OffMesh Link 自动遍历OffMesh链接：自动移动并关闭OffMeshLinks
    Auto Repath                 自动重新寻路：如果现有的部分已失效，获得新的路径。
    Height                      高度：代理的高度（用于调试图形）。
    Base offset                 基本偏移：碰撞几何体相对于实际几何体垂直的偏移。
    Obstacle Avoidance Type     障碍躲避类型 ：躲避的质量水平。
    NavMesh Walkable            导航网格行走：指定代理可以遍历的导航网格层类型。这个参数很有用，在接下来的实例中可以用到。

1.2 斜坡与跳跃

(1)添加斜坡，设置为NavigationStatic,重新烘焙。如下图所示：

(2)调整参数，重新烘焙查看效果。可以调节半径，高度，最大坡度，阶梯高度。如下图所示：

1.3 掉落功能

(1)选中所有的静态对象，勾选Generate OffMeshLinks，重新烘焙，会自动产生路径。

(2)修改高度和距离，如果两个都是0，哪怕设置了上面的Generate也没有效果。

(3)运行查看效果，将人物放置在高处，点击地板，会按照最优的路径移动。

1.4 跳跃功能

(1)搭建如下界面。选中所有的静态对象，勾选Generate OffMeshLinks

(2)调整JumpDistance，保证大于需要跳跃的距离。进行烘焙即可

(3)挂载脚本，运行游戏，可以看到agent可以在其中进行跳跃。

二：OffMesh Link使用

在前面的讲解之中，如果项目不能有很长的坡，如何让主角走上陡峭的高处呢。这种情况下，我们可以使用Unity的OffMeshLink来解决问题。

（1）搭建一个场景，模拟实现一个梯子的效果。如下图所示：

（2）给梯子增加OffMeshLink组件，并且设置其Start与End参数。不需要重新烘焙。

（3）运行程序，发现原本不相互连通的两个区域现在可以相互连通了。

三：网格分层的使用

Navigation视图下的Areas标签页可以设置层，Object标签页可以为物体指定层，Nav Mesh Agent组件的Area Mask可以指定可行走的层。具有寻路过程中层的过滤功能。

关于areaMask

Built-in 0 对应的areaMask为1

Built-in 1 对应的areaMask为2

Built-in 2 对应的areaMask为4

如此类推，即是areaMask为2的(n-1)次方

当设置areaMask为-1时，表示所有层都能通过

当设置areaMask为0时，表示所有层都不能通过

当设置areaMask为1时，表示只有Built-in 0层能通过

当设置areaMask为2时，表示只有Built-in 1层能通过

当设置areaMask为3时，表示只有Built-in 0和Built-in 1层能通过(3 = 1 + 2)

当设置areaMask为8时，表示只有User 3层能通过

可以通过查看Nav Mesh Agent组件的NavMesh Walkable看到设置areaMask后的结果。通过_agent.areaMask可以打印出寻路代理可行走的层。

(1)搭建如下场景，目的为了让红色的沿着红色的桥通过，蓝色的通过蓝色的桥通过。

(2)在Area窗口添加两个层，分别为 Red和Blue。

(3)分别给P1,P2,P3,P4设置其对应的NavigationArea,P1和P2为Walkable,P3为Red，P4为Blue。

(4)添加两个胶囊体，添加Agent组件。分别设置其材质球为蓝色和红色，挂载脚本。修改AreaMask,蓝色胶囊去除Red Area，红色胶囊去除Blue Area。

(5)烘焙运行，可以发现，代理寻路的时候沿着指定的路线运动。

四：动态更改路线

(1)搭建如下场景，通过点击按钮，让物体沿着指定的Area走路。

(2)在Area窗口添加两个层，分别为 Red和Blue。

(3)添加脚本，将其挂载到相机之上，通过点击按钮修改Area路径。

public class DynamicRoute : MonoBehaviour {
	public NavMeshAgent agent;
	// Use this for initialization
	void Start () {
	void OnGUI()  
		if (GUI.Button(new Rect(0, 0, 100, 50), "走下层"))  
			agent.walkableMask = 9;  
		if (GUI.Button(new Rect(0, 100, 100, 50), "走上层"))  
			agent.walkableMask = 17;

(4)给胶囊添加脚本PlayCtrl，同前面讲述的一样。运行即可。点击按钮不同，物体就会沿着不同的路线行进。

五：NavMeshObstacle组件使用

NavMesh Obstacle组件是导航寻路中的障碍物组件。可以在导航路径中设置特定的关卡，使得项目中的关卡可以按照剧情的需要，按照一定的触发条件进行触发。

(1)新建一个如下图所示的场景。

（2）给主角添加导航代理组件与脚本，使得主角可以顺利通过桥体。

（3）给独木桥添加障碍物组件，通过脚本的方式动态的改变桥体。

public class ObstacleControl : MonoBehaviour {
	private NavMeshObstacle _navMeshObs;
	// Use this for initialization
	void Start () {
		_navMeshObs=GetComponent<NavMeshObstacle> ();
	// Update is called once per frame
	void Update () {
	  if (Input.GetButtonDown("Fire1")) {
			if(_navMeshObs){
				_navMeshObs.enabled=false;
				GetComponent<MeshRenderer>().material.color=Color.green;
		if (Input.GetButtonUp("Fire1")) {
			if(_navMeshObs){
				_navMeshObs.enabled=true;
				GetComponent<MeshRenderer>().material.color=Color.red;

（4）再次运行程序，发现当主角靠近桥的时候，由于受到障碍物的阻挡作用而停止前进。当我们单击鼠标左键时候，障碍物消失，主角可以继续前进。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
using UnityEngine.AI;
public class PlayerCtr : MonoBehaviour {
	private NavMeshAgent agent;
	public Animator animator;
	// Use this for initialization
	void Start () {
		agent = GetComponent<NavMeshAgent> ();
		animator = GetComponent<Animator> ();
	// Update is called once per frame
	void Update () {
		if (Input.GetMouseButtonDown(0)) {
			//发出射线点
			Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay (Input.mousePosition);
			RaycastHit hit;//碰撞信息
			if (Physics.Raycast(ray,out hit)) {
				Vector3 p = hit.point;
				Debug.Log (p);
				agent.SetDestination (p);
				animator.SetBool ("run", true);
		if (agent.remainingDistance < 0.1f && agent.hasPath) {
			print ("1");