Unityメモ

Unityで四角形の外周をループ移動!Cubeを動かす簡単スクリプト

Unityメモ

1.はじめに

本記事では、Cubeオブジェクトを四角形の外周に沿って移動させる方法を、初心者でも分かりやすく解説します。

「ゲームのキャラクターやアイテムを動かしたいけど、どうやって動きをプログラムすればいいの?」と悩んでいませんか?この記事を読み終えれば、簡単なC#スクリプトでオブジェクトを動かす基本を身につけることができます!


今回の記事では以下を学びます:

  • Unityでオブジェクトを配置する方法
  • 簡単なスクリプトを書いてオブジェクトを動かす方法
  • オブジェクトの動きをカスタマイズする方法

初めてスクリプトを書く方でも安心して取り組める内容です。一緒にUnityのスキルを一歩進めてみましょう!

Unityを触ったことがないという方はコチラの記事から見てみてください!



2. 四角形の外周移動を実現する手順

この記事では、Unityのシーン内でCubeオブジェクトを四角形の外周に沿って移動させる方法を解説します。手順に沿って進めるだけで、簡単に実現できます!


2.1 CubeとPlaneオブジェクトの配置方法

まずは、四角形の外周を移動するためのCubeと、それが動くフィールドとなるPlaneをシーンに配置します。

  1. Cubeを作成
    • Hierarchyウィンドウを右クリック。
    • メニューから「3D Object」→「Cube」を選択します。
    • シーンにCubeが作成されます。これが外周を移動するオブジェクトです。
  2. Planeを作成
    • 再びHierarchyウィンドウを右クリック。
    • メニューから「3D Object」→「Plane」を選択します。
    • シーンにPlaneが作成されます。このPlaneはCubeが動くフィールドになります。
    • 必要に応じてPlaneのサイズを調整してください。例えば、ScaleのXとZを「5」に設定すると、広いフィールドが作れます。

2.2 スクリプトの作成と内容の説明

Cubeが四角形の外周を移動する動きをプログラムするために、C#スクリプトを作成します。

  1. 新しいスクリプトを作成
    • Projectウィンドウを右クリック。
    • Create」→「C# Script」を選択します。
    • スクリプト名を「MoveAroundSquare」と入力してください。
  2. 以下のコードを入力 作成したスクリプトを開き、以下のコードを記述してください:
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class MoveAroundSquare : MonoBehaviour
{
    private float distance;

    void Start()
    {
        // レイの距離を設定
        distance = 1.0f;
    }

    void Update()
    {
        // 現在の位置を基準にレイを発射
        Vector3 rayPosition = transform.position + new Vector3(0.0f, 0.0f, 0.0f);
        Ray ray = new Ray(rayPosition, Vector3.down);
        bool isGround = Physics.Raycast(ray, distance);
        Debug.DrawRay(rayPosition, Vector3.down * distance, Color.red);

        if (isGround)
        {
            // 地面がある場合、前進
            transform.Translate(0f, 0f, 0.1f);
        }
        else
        {
            // 地面がない場合、後退しつつ90度回転
            transform.Translate(0f, 0f, -0.1f);
            transform.Rotate(0, 90, 0);
        }
    }
}
  1. スクリプトをCubeにアタッチ
    • HierarchyウィンドウでCubeを選択します。
    • Projectウィンドウから「MoveAroundSquare」スクリプトをCubeにドラッグ&ドロップしてアタッチします。

2.3 スクリプトのポイント

このスクリプトでは、以下の仕組みを実現しています:

  • Raycastを使用して、Cubeの下に地面があるかどうかをチェックします。
  • 地面がある場合は前進し、地面がない場合は90度回転して次の辺に進む動きを実現します。
  • レイの可視化にはDebug.DrawRayを使っており、動作確認がしやすい設計になっています。

これで、四角形の外周を移動する準備が整いました!次はシーンを再生して、実際の動きを確認しましょう。



3. 実際に動かしてみよう

ここでは、作成したスクリプトをUnityで実際に動かして、Cubeが四角形の外周をスムーズに移動するか確認します。以下の手順に従って進めてください!


ステップ1:シーンを再生する

  1. Unityエディタの上部にあるPlayボタン(▶)をクリックします。
  2. シーンが再生され、Cubeオブジェクトが四角形の外周に沿って動き始めます。
  3. Cubeの動きを観察し、頂点に到達した際に90度回転して次の辺を移動する動きが確認できれば成功です。

ステップ2:動作を確認する

  • スムーズな動きかどうか確認してください。Cubeが四角形の外周に沿って、止まることなく移動を続けているか確認します。
  • 動きがカクカクしている場合や期待通りに動いていない場合は、以下の項目をチェックしましょう:
    • スクリプトが正しくアタッチされているか
    • Plane(床)オブジェクトが適切に配置されているか
    • CubeオブジェクトのTransformコンポーネントの初期位置が四角形の辺上にあるか

追加のテスト

  • スクリプト内の速度(0.1fの部分)を変更して、Cubeの移動速度を速くしたり遅くしたりしてみましょう!
  • 四角形のサイズを大きくしたり小さくしたりすることで、Cubeの移動距離を調整することも可能です。

Playモードを停止する際は、もう一度Playボタンをクリックしてください。Unityの再生モードは実行中にシーンを編集しても保存されないので、再生モードを終了してから変更を加えるようにしましょう。


これで、Cubeが四角形の外周をスムーズに移動する実装が完了しました!この動きを応用して、さらに複雑なパターンを作ることもできます。ぜひチャレンジしてみてください!



4. 応用編:動きをカスタマイズ

このセクションでは、Cubeの動きをカスタマイズする方法を紹介します。移動速度や四角形のサイズを調整することで、より柔軟な動きが実現できます。


移動速度を変更する方法

Cubeが四角形の外周を移動するスピードを変えたい場合、スクリプトのUpdateメソッド内で使用している速度の値を調整します。

現在のスクリプトでは以下のコードが移動速度を制御しています:

transform.Translate(0f, 0f, 0.1f);

この0.1fの部分を変更してみましょう。例えば、速度を2倍にしたい場合は0.2fに変更します。

例:

transform.Translate(0f, 0f, 0.2f);

反対に、ゆっくり動かしたい場合は、0.05fのように小さな値を設定します。


四角形のサイズを変更する方法

四角形の大きさに合わせてCubeの移動範囲を調整したい場合は、スクリプト内の回転角度や移動距離を変更します。

現在のスクリプトでは、90度の回転で四角形の頂点を切り替えています:

transform.Rotate(0, 90, 0);

ここを45度に変更すると、八角形のような形で移動するようになります。また、四角形の辺の長さを変えたい場合、移動距離を制御するコードを以下のように調整します:

現在のコード:

transform.Translate(0f, 0f, 0.1f);

例えば、辺の長さを2倍にしたい場合、0.1f0.2fに設定します。


自由な形状の外周移動にする方法

もっと複雑な移動パターンを実現したい場合は、あらかじめ頂点の位置をリストで指定し、それを順番に移動する方法があります。

例:

using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class MoveCustomPath : MonoBehaviour
{
public List<Vector3> points; // 頂点のリスト
private int currentPointIndex = 0;

void Update()
{
if (points.Count == 0) return;

Vector3 targetPoint = points[currentPointIndex];
transform.position = Vector3.MoveTowards(transform.position, targetPoint, 0.1f);

if (Vector3.Distance(transform.position, targetPoint) < 0.1f)
{
currentPointIndex = (currentPointIndex + 1) % points.Count;
}
}
}

このコードでは、pointsに任意の頂点を設定することで、自由な形状の外周移動が可能です。

設定例:

  • pointsに以下を設定すれば、長方形の移動パターンが作れます:
    • (0, 0, 0)
    • (2, 0, 0)
    • (2, 0, 2)
    • (0, 0, 2)

これらのカスタマイズを試して、Cubeの動きを自分のプロジェクトに合った形に仕上げてみましょう!動きを変えることで、ゲームやシミュレーションの雰囲気が大きく変わるので、いろいろ実験してみてくださいね!



よくある質問(FAQ)

Q
Cubeが動かない場合、どうすればいいですか?
A

以下のポイントを確認してください:

  • スクリプトが正しくCubeにアタッチされているか確認します。
  • スクリプト内のコードにエラーがないか確認します。UnityのConsoleウィンドウにエラーメッセージが表示されていないかチェックしてください。
  • Cubeが床(Plane)の上に配置されているか確認してください。Cubeが他のオブジェクトと接触していないと、正常に動作しない可能性があります。
Q
四角形以外の形状に移動させるにはどうすればいいですか?
A

四角形以外の形状に沿った移動を実現するには、移動ルートをカスタマイズする必要があります。例えば:

  • 移動する座標をスクリプトで直接指定する。
  • 特定の曲線や形状に沿った移動を実現する場合は、Bezier曲線Waypointシステムを活用すると便利です。
  • UnityのNavMeshを使用して、より複雑な経路を作ることも可能です。
Q
動きがカクカクしてスムーズに見えません。改善方法は?
A

動きをスムーズにするには以下を試してください:

  • 移動速度を変更する:transform.Translateの速度パラメーター(例: 0.1f)を調整してみてください。
  • UpdateメソッドではなくFixedUpdateメソッドを使用する:物理演算に基づく動きをスムーズにする場合、FixedUpdateメソッドに移動コードを記述すると良い結果が得られることがあります。
  • Time.deltaTimeを使用する:コードのtransform.Translate内で、移動速度にTime.deltaTimeを掛けることで、フレームレートに依存しないスムーズな動きを実現できます。以下のように変更してください:
transform.Translate(0f, 0f, 0.1f * Time.deltaTime);

おすすめのアセット

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