Unity非父子级Rigidbody跟随容器旋转计算异常问题求助

你当前分三次调用RotateAround实现旋转同步的方案存在原理性缺陷：

• 分轴按欧拉角做旋转计算天然存在万向锁问题，且旋转顺序会直接影响最终结果，无法准确匹配飞船的任意旋转
• 每帧计算产生的微小偏差会持续累积，小角度旋转时偏差不易察觉，旋转幅度增大后误差会快速放大，最终导致逻辑完全失效
• 如果直接修改Transform组件的位置、旋转参数，还会和Rigidbody的物理计算线程冲突，引发抖动、物理交互异常等额外问题

核心逻辑为：通过四元数计算刚体相对于飞船的局部位姿，每物理帧基于飞船的位姿变化量换算出刚体的目标世界位姿，通过Rigidbody原生接口完成移动，全程不修改Transform层级、不做分轴欧拉角旋转计算。
具体实现步骤：

1. 当刚体被判定为飞船内部物体时，初始化参考值

   // 记录上一帧飞船的世界位姿
   private Vector3 _shipLastPos;
   private Quaternion _shipLastRot;
   // 记录每个内部刚体相对于飞船的局部位姿
   private Dictionary<Rigidbody, (Vector3 localPos, Quaternion localRot)> _innerRbInfo = new();
   
   // 物体进入飞船触发域时调用
   void OnRbEnterShip(Rigidbody rb)
   {
       _shipLastPos = ship.transform.position;
       _shipLastRot = ship.transform.rotation;
       Vector3 localP = Quaternion.Inverse(_shipLastRot) * (rb.position - _shipLastPos);
       Quaternion localR = Quaternion.Inverse(_shipLastRot) * rb.rotation;
       _innerRbInfo.Add(rb, (localP, localR));
   }
   

2. 在FixedUpdate（物理更新帧，和Rigidbody更新节奏完全匹配）中完成同步计算

   void FixedUpdate()
   {
       // 计算本帧飞船相对于上一帧的位姿变化量
       Quaternion shipDeltaRot = ship.transform.rotation * Quaternion.Inverse(_shipLastRot);
       Vector3 shipDeltaPos = ship.transform.position - _shipLastPos;
   
       foreach (var (rb, info) in _innerRbInfo)
       {
           // 换算刚体应该到达的世界位姿
           Vector3 targetPos = ship.transform.position + shipDeltaRot * info.localPos;
           Quaternion targetRot = ship.transform.rotation * info.localRot;
           // 调用刚体接口移动，不直接修改Transform
           rb.MovePosition(targetPos);
           rb.MoveRotation(targetRot);
       }
   
       // 更新参考值，同步玩家推动物体产生的局部位姿变化
       _shipLastPos = ship.transform.position;
       _shipLastRot = ship.transform.rotation;
       foreach (var rb in _innerRbInfo.Keys.ToList())
       {
           Vector3 newLocalP = Quaternion.Inverse(_shipLastRot) * (rb.position - _shipLastPos);
           Quaternion newLocalR = Quaternion.Inverse(_shipLastRot) * rb.rotation;
           _innerRbInfo[rb] = (newLocalP, newLocalR);
       }
   }
   

上述逻辑不会锁死刚体的物理交互，玩家在飞船内推动、推倒物体产生的位移旋转会被自动记录为新的局部位姿，不会被同步逻辑覆盖

• 所有刚体位姿计算必须放在FixedUpdate中执行，禁止放在Update中，避免帧率波动导致的同步抖动
• 内部刚体不需要设置为飞船子物体，也不需要开启isKinematic，保留默认的非运动学刚体属性即可支持正常物理交互
• 全程使用四元数做旋转计算，不要手动拆分三个坐标轴单独计算旋转，从根源上避免万向锁和误差累积问题
• 如果飞船存在加减速、转向的加速度，可以根据加速度值给内部刚体添加对应的惯性力，模拟真实的乘坐体感，避免物体在飞船变速时出现无惯性漂浮的违和感

内容的提问来源于stack exchange，提问作者VRGamerBoi