Трансмиссия

Базовые знания

Основные кости трансмиссии

Для корректной работы трансмиссии модели техники необходимо настроить основные кости, отвечающие за движение и анимацию элементов трансмиссии (подвеска, катки, траки, колеса и тому подобное).

Название	Описание
wheelsL wheelsR	Родительские кости-хелперы гусеничной модели техники. Являются базисами левой и правой сторон трансмисии, соответственно. Кости wheelsL/wheelsR можно линковать к костям body или basis, в зависимости от технических особенностей строения подвески модели.
Pivot_front Pivot_back	Родительсткие кости элементов трансмиссии передней и задней оси колесной техники и пушек. Выполняет функцию управления центром тяжести и точками опоры в передней и задней части колесной техники и пушек.

Описание элементов трансмиссии

Посколько элементы трансмиссии в технике симметричны, то правая сторона настраивается аналогично левой.

Все одинаковые катки/колеса должны быть сделаны при помощи Instance.

В таблице представлено описание элементов левой стороны. Для элементов правой стороны описания элементов аналогичные. Элементы правой стороны имеют в названии индекс R, вместо L.

Название кости	Описание	Object Properties
wheelsL	Кость-хелпер в иерархии элементов моделей гусеничной техники, к которой линкуются элементы трасмисси левой стороны, включая эффекторы для спавна спецэффектов.
rollerL1_joint rollerL2_joint ... rollerLN_joint	Кости подвески, представляющие механизм вращения подвески типа рычаг гусеничной и колесной техники. Линкуются к кости WheelsL Пивот каждого rollerLN_joint выравнивается по центру вращения подвески. Пивот осью Y должен быть направлен вверх, а осью Z вдоль оси вращения подвески.	poly IKType=revolute IKMin=<значение> IKMax=<значение>
rollerL1 rollerL1 ... rollerLN	Невидимые кости-хелперы типа Point. Используются в качестве вспомогательных костей для катков гусеничной техники. Каждый rollerLN линкуется к соответствующему по индексу rollerLN_joint и располагается с той же стороны. Выравнивается по пивоту с соответствующим катком.	radius=<значение> Рекомендуется устанавливать радиус немного больше действительного значения (на 0.02-0.04 м), чтобы избежать проваливания колес в гусеницу.
pivot_front pivot_back	Родительские кости-хелперы в иерархии элементов моделей колесной техники и пушек. Выполняет функцию управления центром тяжести и точками опоры в передней и задней части колесной техники и пушек	-
align_front align_back	Кости подвески представляющие механизм вращения подвески типа качели для колесной техники.	poly IKType=revolute KSpeed=<значение> IKMin=<значение> IKMax=<значение>
steer_LN	Кость механизма поворота колес левой стороны. Линкуется к Pivot_front/Pivot_back. К костям Steer_LN линкуются колеса колесной техники	poly (только, если кость видимая) IKType=revolute KSpeed=<значение> IKMin=<значение> IKMax=<значение>
wheelL1 wheelL2 ... wheelLN	Катки или колеса левой стороны трансмиссии. Направление оси Z каждого колеса должно совпадать с воображаемой осью колеса.	poly IKType=revolute id=<имя колеса>
FXtraceL1 FXtraceL2 FXtraceL3	Эффекторы, линкуемые к WheelsL, для поддержания анимации гусениц соответствующими спецэффектами пыли, отлетающих комков грязи и следов колес/траков на земле при движении юнита	-

Описание логики иерархии элементов трансмиссии

Описываемая структура линковки элементов трансмиссии обеспечивает симметричность и упрощает процесс настройки ее элементов, что в свою очередь гарантирует корректную анимацию, физику колес и подвески танка при движении.

Родительские кости:

• wheelsL/wheelsR - для гусеничной техники;

• pivot_front, pivot_back - для колесной техники;

линкуются к кости body или basis, в зависимости от вида техники и/или вида подвески.

Катки/колеса, такие как wheelL1, wheelL2,... wheelLN, являются элементами трансмиссии левой стороны. Им симметричные колеса wheelR1, wheelR2, wheelRN являются элементами трансмиссии правой стороны. Это делает настройку симметричной и логичной.

• Катки /колеса, которые касаются земли, линкуются к вспомогательным костям подвески (roller или steer), что обеспечивают правильную физическую реакцию колес на поверхность. Вспомогательные кости подвески roller/steer линкуется к костям подвески (roller_joint или align, соответственно), которые управляют вращением подвески.

• Катки, которые "висят в воздухе" (не касаются земли), не требуют создания дополнительных хелперов и линкуются напрямую к кости body или basis

Иллюстрация принципа линковки колес

• Эффекторы (FXtraceL1, FXtraceL2, FXtraceL3) линкуются к кости WheelsL, чтобы поддерживать анимацию гусениц/колес спецэффектами пыли, грязи из-под колес и следов траков/колес на земле.

Иллюстрация линковки эффекторов FXtraceL1, FXtraceL2 и FXtraceL3

Волюмы колес

Для правильного отображения Х и ХХ-моделей, волюмы колес необходимо называть не wheelR_vol и wheelL_vol, а wheelright_vol и wheelleft_vol, соответственно.

Трансмиссия колесной техники

Настройка иерархии элементов трансмиссии для колесной техники зависит от модели. Ниже приведена иллюстрация иерархии элементов трансмиссии для авто стандартного типа рулевой.

Поворот осуществляется передней парой колес:

• передняя ось оснащена одной парой управляемых колес. Каждое колесо подвешено на отдельной подвеске, что позволяет колесам поворачивать для изменения направления движения автомобиля.

• задняя часть включает две пары колес, каждая из которых установлена на своей подвеске. Эти колеса не участвуют в управлении и служат для поддержания стабильности и распределения нагрузки транспортного средства.

Иллюстрация линковки элементов трансмисси для колесной техники

Гусеницы

Роль гусениц модели играет мэш, созданный инструментов Loft по кривой, повторяющей контуры гусеницы.

Кости trackL и trackR содержат меш гусениц юнитов. В [Object Properties] указываются значения poly и соответствующий ID гусеницы: ID=trackleftили ID=trackright. Каждая гусеница имеет один сплошной волюм, описывающий все габариты трака.

Для корректного поведения гусениц при анимациях, к ним нужно применить и настроить модификатор Skin. Для этого необходимо перейти на вкладку Envelope, включить режим работы с вершинами, добавить необходимые кости (как правило, это body и хелперы roller этой гусеницы).

Следующим шагом поочередно настроить распределение веса для каждой кости. Для этого выбрать необходимые вершины и зайти в настройки Weigh Table.

В выпадающем списке выбрать Selected Verticles, выделить все. Должны быть отмечены колонки S, M и N. Установить необходимые значения в колонках. Рассмотрим на примере. Пусть в модели есть 5 костей: body и rollerL1-rollerL4. Для значение body стоит параметр 1, это значит, что вся нагрузка при анимации с выделенных вертексов будет относиться к кости body. Этот параметр можно распределить на смежные вертексы в нужных пропорциях (например, 0,5х0,5 или 0,6х0,3х0,1 и так далее).

После применение и настройки модификатора Skin нельзя переводить объект в Editable Poly, потому что все примененные настройки удалятся.

Механизм "рычаг с качелями"

Для освоения данного раздела рекомендуется предварительно ознакомиться с видами механизмов в шасси.

Возможностей механизма align для осей машин не достаточно. Необходимо движение вверх-вниз для обоих колёс сразу (левого и правого) для иммитации инерции и упругости.

Для этого используется гибридный механизм "рычаг с качелями"

Шаг 1. Поворотная кость должна быть родителем катка в иерархии.

Если нет одного катка, а вместо него спаренный механизм из двух катков на “качелях”, то опорный каток должен быть виртуальным и находится посредине между двух реальных катков.

Шаг 2. "Качели" линкуются на опорный каток.

Шаг 3. Поворотная кость настраивается как ИК с осью вращения по Z.