Chaos 载具
Chaos Vehicles
Chaos Vehicles 是 UE5 的轮式载具物理插件:用骨骼网格加物理资产表示车身,用 ChaosVehicleWheel 蓝图配置车轮、悬挂和刹车,用扭矩曲线描述引擎,再由动画蓝图里的 Wheel Controller 节点驱动车轮转动和转向动画。另有 Chaos Modular Vehicle 插件,用几何体集合 (Geometry Collection) 拼装可拆解的模块化载具。
标准载具需要的资产
官方列出的资产,不论汽车还是摩托车都一样:一个骨骼网格、一个物理资产 (Physics Asset)、一个动画蓝图、一个载具蓝图、一个或多个车轮蓝图,以及一个表示引擎扭矩曲线的 Float Curve 资产。需要先在 Plugins 的 Physics 分类中启用 ChaosVehiclesPlugin 并重启编辑器;该插件不能和 PhysX 同时使用。(How to Set up Vehicles in Unreal Engine)
下图是官方设置流程的依赖关系:
flowchart LR P["启用 ChaosVehiclesPlugin"] --> W["ChaosVehicleWheel 蓝图 前/后轮"] P --> T["扭矩曲线 Float Curve"] M["骨骼网格"] --> PA["物理资产"] M --> AB["动画蓝图 Wheel Controller"] W --> V["载具蓝图"] T --> V PA --> V AB --> V V --> I["输入:油门/刹车/转向/手刹"]
载具蓝图把前面准备好的资产串起来;车轮、扭矩曲线、物理资产、动画蓝图彼此独立,可以分别调试。
车轮与引擎
车轮蓝图(父类 ChaosVehicleWheel)配置车轮、悬挂、刹车的组合,前后轮尺寸不同时可以分别设置半径、质量、宽度、手刹效果和悬挂。多辆车可以共用车轮蓝图,前提是车轮尺寸和悬挂限制相同。Wheel Radius 必须与渲染模型的尺寸一致(单位厘米),官方示例的越野车设为 58。(How to Set up Vehicles in Unreal Engine)
扭矩曲线的 X 轴是引擎转速 (RPM),范围从 0 到最高转速,Y 轴是该转速下的输出扭矩。典型形状是倒 U 形:扭矩在转速区间中部附近达到峰值,两侧下降。(How to Set up Vehicles in Unreal Engine)物理上,输出功率与扭矩、角速度的关系是 (一般物理知识),所以峰值功率通常出现在比峰值扭矩更高的转速上。
动画方面,动画蓝图负责车轮转动、悬挂、手刹和转向等动画,Wheel Controller 节点可以替你完成大部分工作(How to Set up Vehicles in Unreal Engine);动画蓝图本身见 动画蓝图与动画系统。
模块化载具 (Chaos Modular Vehicle)
5.8 文档中的模块化载具使用几何体集合作为车体部件:先用破碎模式 (Fracture Mode) 从静态网格生成 Geometry Collection,再创建 Cluster Union Vehicle Pawn 蓝图,它默认带有负责模拟的 Vehicle Simulation Component 和 Network Physics Component。模拟组件(如 VehicleSimWheel)必须挂在对应的几何体集合下面:模拟用该组件的变换来确定施力位置,部件被打掉时也据此关闭该部分的模拟。引擎、离合器、变速箱之间的父子关系表示扭矩的传递方向。坐标约定是 X 向前、Y 向右、Z 向上;车轮位置最好在 Details 面板中输入精确数值,否则左右不对称会导致车子跑不直。(Chaos Modular Vehicles Quickstart)几何体集合与破碎见 Chaos 物理与碰撞。
取舍
| 方案 | 适用 | 代价 |
|---|---|---|
| 标准 Chaos Vehicles | 常规赛车、驾驶 | 车身是单个刚体,不能拆解 |
| Modular Vehicle | 可拆装、可破坏的载具 | 依赖几何体集合,组件层级必须正确 |
常见的坑:车轮半径与模型不一致会导致悬浮或下沉;共用车轮蓝图的车辆,尺寸和悬挂必须一致。(How to Set up Vehicles in Unreal Engine)
出处
- How to Set up Vehicles in Unreal Engine UE 5.8 文档
- Chaos Modular Vehicles Quickstart UE 5.8 文档