第一版移动设计

move_utils.gd

@@ -0,0 +1,48 @@
+extends RefCounted
+class_name MoveUtils
+## 角色的质量，单位 kg
+var weight = 60.0
+## 角色前进的动力,同样先简化处理，单位
+var power = 1000.0
+## 冲销系数，当角色的指令方向当前实际方向不同时，有多少的力用来冲销原有的冲量以更快转向指令方向
+## 冲销还是要仔细设计。仔细想想，假如当前力方向和指令方向完全相同时，肯定就不需要冲销
+var offset_coefficient := 0.5
+## 刹车系数，在没有明确指令时，用多少的动力来刹车
+var brake = 0.7
+## 一个最简单的阻尼系数[br]
+## 阻力计算公式 速度² × 阻尼系数[br]
+## 假设最高速度是慢跑 10km/h , 2.77m/s，那么阻力需要在这个速度下维持和动力平衡。也就是...104.3
+var damping = 10.0
+
+func _init() -> void:
+	return
+
+func get_horizontal_velocity( cmd_direction: Vector3, velocity: Vector3, delta: float ) -> Vector3:
+	var target_velocity
+	var velocity_direction: Vector3 = velocity.normalized()
+	# 当前阻力向量
+	var damping_vector: Vector3 = -velocity_direction * velocity.length_squared() * damping
+	if cmd_direction == Vector3.ZERO:
+		# 为什么这里要加上动力呢？我是这样思考的。
+		# 当用户停止输入指令的话，我认用户的意思是“现在不需要移动”。既然现在不需要移动，那当然应该把力用来刹车。对吧？
+		# 当然，此处可以考虑。哪怕你正常走路时，如果想要停下也不会全力急停的。理论上应该乘个小于 1 的系数。但是先这样试试效果。
+		var speed = ( damping_vector.length() + power * brake ) / weight * delta
+		# 目前产生的阻力速度大于当前速度。直接降为 0
+		if speed * speed > velocity.length_squared():
+			target_velocity = Vector3.ZERO
+		else:
+			var speed_velocity = damping_vector.normalized() * speed
+			target_velocity = velocity + speed_velocity
+	else: 
+		# 这里来考虑转向问题。需要一个转向系数来来冲销当前的速度，让运动方向更快改变
+		var diff_coefficient = velocity.angle_to(cmd_direction) / PI * offset_coefficient
+		# 冲销力
+		var offset_vector = -velocity.normalized() * sqrt(power * power * diff_coefficient)
+		# 指令力
+		var cmd_vector = cmd_direction * sqrt(power * power * ( 1 - diff_coefficient ))
+		# 阻力 + 指令力合力
+		var result_vector: Vector3 = offset_vector + cmd_vector + damping_vector
+		# 合力下发生的速度变化
+		var speed_vector = result_vector.normalized() * result_vector.length() / weight * delta
+		target_velocity = velocity + speed_vector
+	return target_velocity

move_utils.gd.uid

@@ -0,0 +1 @@
+uid://pikse04q3mns

palyer.gd

@@ -1,37 +1,18 @@
 extends CharacterBody3D
 
-## 角色的质量，单位 kg
+var moveUtils = MoveUtils.new()
-const weight := 40.0
-## 角色前进的动力,同样先简化处理，单位
-const power := 1800.0
-## 一个最简单的阻尼系数[br]
-## 阻力计算公式 速度² × 阻尼系数 + 库仑阻尼系数[br]
-## 假设最高速度是慢跑 10km/h , 2.77m/s，那么阻力需要在这个速度下维持和动力平衡。也就是...84.3
-const damping := 10.0
-## 补充库仑阻尼系数[br]
-## 我们不希望角色慢慢接近静止。所以还需要一个库仑阻尼提供某个速度下的快速停止效果
-const coulomb_damping = 1.0
-## TODO 目前并不能稳定收束到静止状态。阻尼仍然需要继续设计
-## TODO 转向手感不好。但是如果操作时手动加一个目前移动方向的反向指令手感会好的多。
-## 仔细想想也是，指令代表的是“希望的方向”，而不是“操作的方向”，所以这个反向力其实应该是程序手动加上的。现在还没有想好怎么调整这个转向手感。
-## 顺便一体，角色的灵活程度很大程度上不取决于阻尼的设计，而是角色本身推重比。角色不够灵动需要调整推重比而不是阻尼
 
 var fall_acceleration = 75
 
 var target_velocity = Vector3.ZERO
 
 func _physics_process(delta: float) -> void:
-	var velocity_direction: Vector3 = velocity.normalized()
+	
-	var cmd_direction: Vector3 = get_cmd_direction()
+	target_velocity = moveUtils.get_horizontal_velocity(get_cmd_direction(), velocity, delta)
-	# 当前阻力
+	
-	var damping_vector: Vector3 = -velocity_direction * ( velocity.length_squared() * damping + coulomb_damping )
-	# 阻力 + 指令力合力
-	var result_vector: Vector3 = cmd_direction * power + damping_vector
-	# 合力下发生的速度变化
-	var acceleration = result_vector.normalized() * result_vector.length() / weight * delta
-	target_velocity = velocity + acceleration
 	if target_velocity != Vector3.ZERO:
 		$pivot.basis = Basis.looking_at(target_velocity.normalized())
+
 	if !is_on_floor():
 		target_velocity.y = target_velocity.y - ( fall_acceleration * delta )
 	
@@ -51,4 +32,3 @@ func get_cmd_direction() -> Vector3:
 	if Input.is_action_pressed("move_right"):
 		vector.x += 1
 	return vector.normalized()
-