UnityのWheel Colliderについて

Question

Unityでレースゲームを制作しています。
理想の動きを実現させたいのですが、
以下のWheel Colliderの設定項目が理解できません。

Forward Friction… 前転するときのタイヤの摩擦。
Extremum Slip… 極値点でホイールがスリップし出す力。
Extremum Value… 極値点でホイールから出る力。
Asymptote Slip… 漸近線でホイールがスリップし出す力。
Asymptote Value… 漸近線でホイールから出る力。
Stiffness Factor… 各変数の乗算値。回転方向のグリップ。

Sideways Friction… 横移動するときのタイヤの摩擦。
Extremum Slip… 極値点でホイールがスリップし出す力。
Extremum Value… 極値点でホイールから出る力。
Asymptote Slip… 漸近線でホイールがスリップし出す力。
Asymptote Value… 漸近線でホイールから出る力。
Stiffness Factor… 各変数の乗算値。スライドのグリップ。

と説明しているサイトを見つけましたがピンと来ません。Unityのマニュアルも同じような解説でした。

具体的に各項目を増減させると車の挙動にどのような影響があるのか、
どれか1つの項目でも構いませんので教えて頂きたいです。

Answer 1

がっつりWheel Colliderを使ったことがある訳ではないので一部憶測も入っていますが、
公式マニュアルの下の方の解説を併せて参考程度にご覧ください。

タイヤのスリップしやすさ（グリップ力）は
・道路の摩擦（アスファルトより泥道や雪道の方がスリップしやすい）
・車の速度（徐行よりもF1レース中の方がスリップしやすい）
に依存しますが、同じ環境（道路・速度）でもタイヤによってスリップする・しないがあります。
それを定めているのが挙げている設定項目です。

まず、スリップのしやすさを「スリップ値」とします。

アスファルトの上を車が真っ直ぐ走っているとします。
車の速度が上がる程スリップ値は上がっていきます。
スリップ値がExtremum Slipに達するとスリップが発生し、
この時タイヤと地面の接点に発生している力がExtremum Valueとなります。

一度タイヤがスリップすると、そこから発生する力は徐々に減り、やがて一定値になります。
（イメージ例：泥道でタイヤが回っているのに進まない状況は「力が０で一定」です）
この「力が一定値になった時のスリップ値」がAsymptote Slip、「力」がAsymptote Valueです。

○○ Frictionはタイヤそのものの摩擦力です。
ゴムのタイヤと鉄のタイヤ（電車等）では摩擦力が異なりますのでそれを当てはめます。
この摩擦力が低い程、スリップ値が上がりやすくなります。

Stiffness Factorは摩擦力を任意で変化させるためのものです。
例えば「バナナの皮を踏んだ！」という場合、この値を変化させるだけで摩擦力を低下させることが出来ます。

最後に、ForwardとSidewaysが別々に用意されているのは、多くのタイヤでは「前転する時（＝直進時）」と「横方向の力が加わった時（＝カーブ時）」では摩擦力（グリップ力）が異なるからです。
これは実際のタイヤのカタログでも見てもらえると分かりやすいのですが、
「前後方向へのグリップは強いが横スリップはしやすいタイヤ」「前後方向へのグリップは弱いが横スリップしにくいタイヤ」などのバリエーションが存在します。

Comments

[akki]

丁寧で分かりやすい回答ありがとうございました！理解しやすく本当にありがたい限りです。