连续二维空间中避障的基本寻路

Question

我正在编写一个模拟，其中生物对象应该能够移动到环境中的其他任意对象，在障碍物周围滑动而不是进行任何智能寻路。我不是想让它计划一条路 - 只是向一个方向移动，然后在障碍物周围反弹。

这是一个2D环境（俯视图），每个对象都有一个用于碰撞检测的边界矩形。没有网格，我不是在寻找A *解决方案。

我无法找到关于这种“哑”基于碰撞的寻路的任何教程，所以我可能不会使用最常见的术语来描述它。

有关如何实现此建议的任何建议（或指向教程的链接）？

Answer 1

扩展纪尧姆关于避障的说法，一种适合你的技术是anti-gravity movement。你把当地的障碍视为反重力的目标来源，重力的目的地，你的计算机控制的角色会在障碍物周围滑动（如肥皂！）到达目的地。

Answer 2

你可以结合两种转向算法：

搜寻：在当前速度与目标速度之间的差值方向施加转向力

避障障碍：您使用长度为恒定时间乘以车辆当前速度的方框预测车辆的未来。与此框相交的任何障碍都是潜在的碰撞威胁。选择最近的这种威胁是为了避免。为了避开障碍物，在障碍物中心的对面施加横向转向力。另外，施加制动（减速）力。这些力随紧急程度（从箱尖到可能碰撞点的距离）而变化。转向线性变化，制动呈二次方变化。

您可以在网站“Steering Behaviors For Autonomous Characters”

上找到更多信息

问候

纪尧姆

PS：假设您正在使用点/速度/加速度方法来对象移动。

Answer 3

也许你可以使用Pledge's algorithm

Answer 4

每当你在矢量方向v上行进的生物与一个方向由向量w表示的墙碰撞时，你需要“滑动”的方向由向量{将v投射到w上。这可以使用

找到

  v . w
--------- w
 |w|*|w|

其中.是vector dot product而|w|是向量w（= sqrt(w . w)）的幅度。如果w是单位向量，则只需

(v . w) w

使用生成的矢量作为你的生物的速度意味着你的生物只是“掠过”墙壁时会快速移动，而当它几乎死亡时会慢慢地撞到墙壁上。 （这是大多数第一人称射击游戏管理人类玩家碰撞的方式。）

如果你希望你的生物总是全速旅行，你只需要v . w的标志 - 你将始终沿着墙面方向（w）或者相反的方向（-w）。

你将遇到的问题是你的生物何时撞到了墙上。在这种情况下，您的投影向量将为（0,0），您需要一些其他技术来决定走哪条路（w或-w）。这里通常的方法是A *，但如果您的环境具有足够的结构，这可能是不必要的。

Answer 5

我在C＃a中发布了寻路算法

Here's the link

你可以尝试使用它作为起点，也就是说，你可以修改检查下一个单元格的功能，看看它是否有效检查障碍物，你可以用很小的间隔来代替起点和终点点，有点像多条小型路线。

（文字是西班牙语，但你可以从顶部的链接下载应用程序）