试着在Unity中实现电学实验

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我是靠谱客的博主粗犷小蝴蝶，最近开发中收集的这篇文章主要介绍试着在Unity中实现电学实验，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

试着在Unity中实现电学实验系统

作为一个初学者，在大创项目（VR物理实验室）中遇到的第一个挑战就是，如何在unity实现自定义组件和串联分压，并联分流？

在建完模型之后，我只能看着一堆电学部件陷入了沉思。。。。
在这里插入图片描述
~~所以我一个团队分工做美术的为什么还要来写程序啊喂~~

咳咳，言归正传。一开始想过一些方法，就是每一个模型都单独给一个脚本，里面有自己的属性方法什么的，然后导线作为连接装置，可以传递模型的电流电压。

但开始写的时候才发现。。。太反人类了！！这种想法肯定不行，得找一个更加便捷的方法。

由于每个部件的旋钮处还要判断是否有导线连接，我产生了一个绝妙的想法，就是在每一个部件的旋钮上都加一个trigger，然后统一管理，就能共用一个代码了！

就像这样，然后给各个父物体分配标签，下面是trigger的代码

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Trigger : MonoBehaviour {

    public int mark { set; get; }
    public int testmark;
    public bool used;
    public float V;
    // Use this for initialization
    void Start () {
        mark = 0;
        V = 0;
        used = false;
	}

    // Update is called once per frame
    public void OnUpdate()
    {
        testmark = mark;
	}

    private void OnTriggerStay(Collider other)
    {
        DaoXian dx = other.transform.parent.GetComponent<DaoXian>();

        if (other.transform.tag == "导线")
        {
            used = true;
            if (other.transform.name == "A")
            {
                dx.Linked_A = true;
            }else if(other.transform.name == "B")
            {
                dx.Linked_B = true;
            }
            //
            if(transform.tag == "Trigger")
            {
                if(dx.mark != 0)
                {
                    mark = dx.mark;
                }
                else
                {
                    dx.mark = mark;
                }
            }
            
            if (transform.tag == "三线接口")
            {
                dx.mark = mark;
            }
            if(transform.parent.tag == "灯泡")
            {
                dx.V = transform.parent.GetComponent<DengPao>().V;
            }
            if(transform.parent.tag == "滑动变阻器")
            {
                dx.V = transform.parent.GetComponent<HuaDong>().V;
            }
            if (transform.parent.tag == "电阻")
            {
                dx.V = transform.parent.GetComponent<DianZu>().V;
            }
            if (transform.parent.parent.tag == "电压表")
            {
                V = dx.V;
            }
        }
    }
    private void OnTriggerExit(Collider other)
    {
        if(other.transform.tag == "导线")
        {
            used = false;
        }
    }
}

mark是用来标注该trigger绑定的电学部件在哪一条线路上，方便后面计算电流电压，而大家的trigger都是为了传递mark，mark则是由三线接口发起。
组件方面就比较简单了，我让每个组件都继承一个基类

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class ElectricBase : MonoBehaviour {
    public GameObject PortA;
    public GameObject PortB;
    public int Transport()
    {
        if (PortA.GetComponent<Trigger>().mark != 0)
        {
            PortB.GetComponent<Trigger>().mark = PortA.GetComponent<Trigger>().mark;
            return PortA.GetComponent<Trigger>().mark;
            
        }
        else if (PortB.GetComponent<Trigger>().mark != 0)
        {
            PortA.GetComponent<Trigger>().mark = PortB.GetComponent<Trigger>().mark;
            return PortB.GetComponent<Trigger>().mark;
        }
        return 0;
    }
}

然后在各个组件里加上自己单独的属性就行了，是不是非常方便呢。

trigger和组件的代码都写完了，接下来就是管理了。我新建了ElectricManager类来专门进行管理。首先动态获取场景中的组件数，根据mark值来分组。分完组后将组类组件的电阻，滑动电阻全加起来，再用电源电压除以它，就能得到该线路的电流了。

然后传回电流表电压表，让其在两个接口不同模式下显示数据（如何让指针绕指定轴旋转一定角度停下来也折磨了我好一会，之后再分享经验）。接下来就大功告成了！！大家可以随意摆放组件，并用电线连接。只要都连上了，合上开关就能模拟电学实验了~

本来录了演示视频，但是发现上传不了，转换为gif又太大，就不演示了~基本实现了三线电路的随意搭建，组件的随意调整，电流表电压表两种模式的分别显示数据，滑动变阻器的四个接口，灯泡的亮度，开关判定等效果。之后就是与数据手套的交互进行结合了。

小白的第一篇文章，大家随便看看就行。