Unity游戏中如何放大ragdoll布偶并避免骨骼穿模塌陷？

Ragdoll的物理参数默认基于初始缩放值配置，直接修改根节点Transform.scale时，Unity物理引擎不会自动同步更新物理组件的内部参数，因此会出现碰撞体尺寸不匹配、关节约束失效、重力与质量不匹配导致的穿模、软塌问题，可按以下步骤操作解决：

• 缩放操作前先将Ragdoll下所有Rigidbody的isKinematic属性设为true，暂停物理模拟，避免缩放过程中物理计算出错
• 完成根节点缩放后，遍历Ragdoll下所有Collider组件，按缩放系数同步调整尺寸参数：球体碰撞体的radius、胶囊碰撞体的radius/height/center、盒碰撞体的size/center都乘以对应缩放系数
• 遍历所有CharacterJoint组件，按缩放系数同步调整anchor、connectedAnchor，以及各个限位参数的contactDistance值，避免关节约束范围与缩放后的骨骼长度不匹配
• 按缩放系数的三次方同步调整所有Rigidbody的mass值（3倍缩放时质量乘以27），密度不变的前提下体积随尺度三次方增长，质量匹配后可避免重力拉拽导致的软塌下垂
• 可根据实际表现适当调高刚体的drag和angularDrag值，避免缩放后Ragdoll运动过于飘逸
• 所有参数调整完成后，再将Rigidbody的isKinematic改回false，恢复物理模拟

你可以参考以下代码片段实现参数自动同步：

public void ScaleRagdoll(GameObject ragdollRoot, float scaleFactor)
{
    // 冻结所有刚体避免缩放过程出错
    Rigidbody[] allRigidbodies = ragdollRoot.GetComponentsInChildren<Rigidbody>();
    foreach (var rb in allRigidbodies)
    {
        rb.isKinematic = true;
    }

    // 缩放根节点
    ragdollRoot.transform.localScale *= scaleFactor;

    // 同步缩放所有碰撞体参数
    Collider[] allColliders = ragdollRoot.GetComponentsInChildren<Collider>();
    foreach (var col in allColliders)
    {
        if (col is SphereCollider sphereCol)
            sphereCol.radius *= scaleFactor;
        else if (col is CapsuleCollider capsuleCol)
        {
            capsuleCol.radius *= scaleFactor;
            capsuleCol.height *= scaleFactor;
            capsuleCol.center *= scaleFactor;
        }
        else if (col is BoxCollider boxCol)
        {
            boxCol.size *= scaleFactor;
            boxCol.center *= scaleFactor;
        }
    }

    // 同步缩放关节参数
    CharacterJoint[] allJoints = ragdollRoot.GetComponentsInChildren<CharacterJoint>();
    foreach (var joint in allJoints)
    {
        joint.anchor *= scaleFactor;
        joint.connectedAnchor *= scaleFactor;
        // 缩放摆动、扭转限位的接触距离
        SoftJointLimit swing1Limit = joint.swing1Limit;
        swing1Limit.contactDistance *= scaleFactor;
        joint.swing1Limit = swing1Limit;
        
        SoftJointLimit swing2Limit = joint.swing2Limit;
        swing2Limit.contactDistance *= scaleFactor;
        joint.swing2Limit = swing2Limit;
        
        SoftJointLimit lowTwistLimit = joint.lowTwistLimit;
        lowTwistLimit.contactDistance *= scaleFactor;
        joint.lowTwistLimit = lowTwistLimit;
        
        SoftJointLimit highTwistLimit = joint.highTwistLimit;
        highTwistLimit.contactDistance *= scaleFactor;
        joint.highTwistLimit = highTwistLimit;
    }

    // 同步调整刚体质量
    foreach (var rb in allRigidbodies)
    {
        rb.mass *= Mathf.Pow(scaleFactor, 3);
        rb.isKinematic = false;
    }
}

注意：如果你的Ragdoll使用了网格碰撞体，需要确保网格资源支持动态缩放，或提前替换为基础形状碰撞体，避免网格碰撞体缩放后出现计算异常。

效果对比参考：

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Murat Ugur