Clusterワールドで使う自作アイテムにコライダーを設定する方法

この記事では、自作したアイテムに持てる機能と衝突判定機能（コライダースクリプト）を設定して、Clusterでボールをクラブで打つワールドを作成した。　

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はじめに
以前作成した「ball and bar」のワールドの棒とボールは、Unityで作成した3Dオブジェクトであったため、初めからColliderは設定されていた。しかし、自作したアイテムをUnityにインポートするとオブジェクトにはメッシュ（外殻）だけしかない。オブジェクト同士を衝突させるためには、自力でCollider（衝突判定機能）を設定する必要がある。
具体的には空のGameObjectにもColliderを設定することができるので、アイテムにコライダーを設定した空オブジェクトの子を着ける。

準備
Clusterワールドにインポートするアイテムとして、Blenderでゴルフクラブ用のアイテムを作成してFBXファイルとしてデスクトップに保存。
このFBXファイルをUnityのClusterCreatorKitにインポートして、Clusterのワールドで使えるようにする。

UnityのClusterワールド起動

デスクトップにクラブのfbxファイルがある状態で、Unity Hubアイコンをクリックして起動。ClusterCreatorKitTemplates-masterをクリック。
Clusterワールドが表示された。

プレーンのワールドを開く
新たなワールドを作成するため、最低限要素３つ入りワールド（plane）を開く。
上部メニューから「File」→「Open Scene」クリック。
”Load Scene”ウィンドウで、以前保存した”plane”ワールドを選択して［開く］クリック。
Planeワールドが開いた。

アイテムをUnityにインポート

Blenderで作成し保存した”club.fbx”ファイルを、デスクトップからUnityのAssetsフォルダ内にドラッグ＆ドロップ。

Assetsフォルダ内に”club”ファイルが追加された。
ファイルをクリックすると、いくつかの要素が含まれているのが分かる。

アイテムをSceneビューに追加
次にこの”club”ファイルをAssetsフォルダ内からHierarchyビューにドラッグ＆ドロップ。

”club”オブジェクトがHierarchyビューに追加され、Sceneビューにも巨大なシャフトが表示された（Inspectorビューの数値は図のごとく）。でかい！

InspectorビューのScaleを変更して縮小。

Rotationも変更して（見やすいように）縦に置いた。

空オブジェクトにコライダー設置

準備
この後、空のオブジェクトにcolliderを付ける（設定する）作業を行うのだが、colliderが見えないと作業ができないので、見えるようにしておく。

外郭表示設定
画面右上にあるGizmos切り換えアイコン（ワイヤーのボールみたいな形）をクリックして有効にしておくと見えるようになる。
この時点ではアイテムの外郭が表示されている。

シャフト用のCollider用の空オブジェクト追加
上部メニューから「GameObject」→「Create Empty」クリック。

HierarchyビューとSceneビューにGameObject(2)という名前の空オブジェクトが作成された。
小さい立方体の外郭が表示された。

オブジェクト名を”shaft collider”に変更し、InspectorビューのPositionを変更して見やすい位置（空中）に移動。
Scaleもシャフトの大きさに合わせる。

空オブジェクトにコライダーを設定

Inspectorビューの[Add Component]ボタンをクリックして、”Box Collider”を選択。

Box Colliderが設定されると、Sceneビュー上でColliderの輪郭（赤色枠）が表示される。

コライダーの位置調整

視点を横方向に変更。シャフト方向に伸びたColliderの輪郭が良くわかる。

真横のビューにして、shaft colliderをクラブのシャフトの位置に合うように移動する。

真縦のビューにして、更にColliderを移動させて合わせる。シャフトのcolliderはこれで良し。

2つ目のコライダーを作成

次はフェイス部のColliderを設定する。

空オブジェクト作成
上部メニューから「GameObject」→「Create Empty」クリック。

HierarchyビューとSceneビューにGameObject(2)という名前の空オブジェクトが追加された（さっきと一緒）。

先程同様、オブジェクト名を変更（face collider）し、Positionで位置を変更。

コライダー付与
[Add Component］ボタンをクリックして、Box Colliderを設定。

SceneビューでCollider輪郭が表示されている。
横からのビューに視点を変更し、Colliderの大きさを、クラブのフェイス部に合うようにScale値を変更する。

コライダーの位置・向きの調整
shaft colliderと同様に、真横のビューに視点変更して、face colliderの位置を移動する。
［回転］アイコンとクリックしてcolliderの向きも変える（回す）。

真縦の視点にして、同様にface colliderの位置を移動。

face colliderの角度については、フェイス部の向きに沿った（平行な）ビューになるように視点を変更して、［回転］アイコンをクリック後、3軸の方向に回転しながら合わせた。

ビューを変えて、更に［移動］と［回転］で微調整。

最終的に、3方向からのface collierの位置と回転は、図のように設定した。

グリップ作成（ColliderとGrabbable Item付き）

次はグリップのオブジェクトを作成し、colliderと持てる機能を設置する。

空オブジェクト作成
前2回と同様、上部メニューから「GameObject」→「Create Empty」クリック。

コライダー設定
新しい空オブジェクトに、”grip”と命名し、位置を変えて、［Add Component」ボタンから「Box Collider」選択。

Scaleでサイズも変更。Colliderの輪郭が表示された。

コライダーの位置調整
真横・真縦の視点で、［移動］によって、”grip”colliderの位置をクラブのグリップ部に合わせる。

”grip”オブジェクトにはcolliderとしての機能だけではなく、クラブの把持部としての機能も設定する。
そのためには”クラブ”オブジェクトに持てる機能（Grabbable Item）を設定して、そのスクリプトの”Grip”に把持部オブジェクトを指定する必要がある。

Grabbable Item設定
まず、クラブに持てる機能を設定する。
Hierarchyビューで”club”を選択。Inspectorビューの［Add Component］ボタンをクリック。検索結果から”Grabbable Item”を選択。

”club”オブジェクトのInspectorビューに”Movable Item(Script)”と”Grabbable Item(Script)”が追加された。

空オブジェクト（grip）をアイテム（クラブ）の”子”にする
Hierarchyビューで、”grip”(と、”shaft collider”と”face collider”もついでに）を”club”表示上にドラッグ＆ドロップ。
すると、すべてが”club”オブジェクトの下層に表示された（親子関係となった）。

空オブジェクトをアイテムのGripに指定
”子”とした”grip”オブジェクトを、”club”Inspectorビューの「Grabbable Item(Script)」の”Grip”指定ボックス内にドラッグ＆ドロップ。

Grabbable ItemスクリプトのGripに、”grip”オブジェクトが指定された。
これでクラブのCollider設定はとりあえず完了したので、チェックする。

ワールド再生でクラブの確認

画面上部の［▶］（再生）ボタンをクリックして、Gameビュー開始。

落ちているクラブを指定してクリックすると、クラブが持たれた。
しかし、この角度ではボールを打てないな。一度停止（［▶］クリック）。

グリップオブジェクトを軸回転
”grip”オブジェクトをZを軸に－90度回転させる（持ち位置を回す感じ）。

そして再生（［▶」）。
クラブを床から拾うと、クラブのフェイス面が左を向いた状態で持たれた。
なるほど。こうやって（GripオブジェクトのRotation変更）持ち方を設定するのか。

クラブの設定は一先ず完了。

ボール追加

次はボールの制作。と言っても、難しくはない。
上部メニューから「GameObject」→「3D Object」→「Sphere］クリック。
Sceneビューに巨大な球が追加された。

InspectorビューのPosition, Scaleの数値を変更して、球の位置と大きさを調整。

ボールにスクリプト・マテリアル設定
ボールにするには、球を動かせる物体にして色を付ける必要がある。
Inspectorビューの［Add Component］から”Movable Item”を選択して設置。
Assetsフォルダ内にある青色マテリアル（以前作成したもの）を、（Inspectorビューの）Default-Material部（マテリアルのエリア）にドラッグ＆ドロップして変更する。

Gameビュー再生

クラブとボールが完成したので、[▶]（再生）ボタンをクリックして、Gameビューを開始。

クラブを持って、フェイス部をボールに当てると、ボールは転がって床から落ちた。
成功かな。

Clusterにアップロードするためのアイキャッチ画像をスクリーンショットから作成・デスクトップに保存して、今回は終了。

次回は、このクラブとボールのワールドをClusterにアップロードして、MetaQuestで本当にクラブでボールが打てるのかどうか検証する。

参考書籍