Unity实现汽车前后轮倒车轨迹计算

汽车前后轮倒车轨迹计算附C#源码(Unity)，供大家参考，具体内容如下

原理很简单, 都是高中的几何数学部分

需要的参数有:

• 车前后轴距;

• 车宽(左前轮与右前轮距离);

• 当前车轮角度(多数车33.5°);

• 是否要绘制前轮轨迹线;

///<summary>
/// 获取行车轨迹预测index = 0 left轨迹
/// </summary>
/// <param name="steeringAngle">方向盘角度</param>
/// <param name="carWheelbase">汽车前后轴距</param>
/// <param name="carWidth">车宽</param>
/// <param name="length">点位密度</param>
/// <param name="isFront">是否是前轮</param>
/// <param name="maxAngle">轨迹的最大转弯角度</param>
/// <returns>交叉数组,下标为0的是右边线, 下表为1的是左边线</returns>
public Vector3[][] GetCarTrack(float steeringAngle, float carWheelbase, float carWidth, float length, bool isFront, float maxAngle = 90f)
       {
           float maxSteerAngle = _carControl._vehicleController.steering.maxSteerAngle;
           float theta = Mathf.Abs(steeringAngle / 180 * Mathf.PI);
           Vector3[][] track = new Vector3[2][];
           List<Vector3> trackLeft = new List<Vector3>();
           List<Vector3> trackRight = new List<Vector3>();
           if (theta == 0)
           {
               for (float i = 0; i < length; i++)
               {
                   float x = i / length * 5;
                   if (isFront)
                   {
                       x *= 1;
                       trackLeft.Add(new Vector3(x, 0f, carWidth));
                       trackRight.Add(new Vector3(x, 0f, 0f));
                   }
                   else
                   {
                       x *= -1;
                       trackLeft.Add(new Vector3(x, 0, carWidth));
                       trackRight.Add(new Vector3(x, 0, 0));
                   }
               }
           }
           else
           {
               if (isFront)
               {
                   float r = (carWheelbase / Mathf.Tan(theta) + carWidth / 2) / Mathf.Cos(theta);
                   float rMin = Mathf.Cos(theta) * r - carWidth;
                   float theta1 = Mathf.Atan(carWheelbase / rMin);
                   rMin = rMin / Mathf.Cos(theta1);
                   float rMax = rMin + carWidth;
                   float lineAngle = carWheelbase / (rMax * 2f * Mathf.PI) * 360f;

for (int i = 0; i <= length; i++)
                   {
                       if (i / length >= (maxAngle - lineAngle) / maxAngle)
                       {
                           float x = rMin * Mathf.Cos(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           float z = rMin * Mathf.Sin(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           if (x >= carWheelbase)
                           {
                               if (steeringAngle > 0)
                               {
                                   trackRight.Add(new Vector3(x - carWheelbase, 0, z - rMin + steeringAngle / maxSteerAngle * (carWidth / 2)));
                               }
                               else
                               {
                                   trackRight.Add(new Vector3(x - carWheelbase, 0, -(z - rMin) + carWidth + steeringAngle / maxSteerAngle * (carWidth / 2)));
                               }
                           }

x = rMax * Mathf.Cos(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           z = rMax * Mathf.Sin(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           if (x >= carWheelbase)
                           {
                               if (steeringAngle > 0)
                               {
                                   trackLeft.Add(new Vector3(x - carWheelbase, 0, z - rMin + steeringAngle / maxSteerAngle * (carWidth / 2)));
                               }
                               else
                               {
                                   trackLeft.Add(new Vector3(x - carWheelbase, 0, -(z - rMin) + carWidth + steeringAngle / maxSteerAngle * (carWidth / 2)));
                               }
                           }
                       }
                   }
                   trackRight[trackRight.Count - 1] = Vector3.forward * trackRight[trackRight.Count - 1].z;
                   trackLeft[trackLeft.Count - 1] = Vector3.forward * trackLeft[trackLeft.Count - 1].z;
               }
               else
               {
                   float r = (carWheelbase / Mathf.Tan(theta) + carWidth / 2) / Mathf.Cos(theta);
                   float rMin = Mathf.Cos(theta) * r - carWidth;
                   float rMax = rMin + carWidth;
                   float lineAngle = carWheelbase / (rMin * 2f * Mathf.PI) * 360f;
                   for (int i = 0; i <= length; i++)
                   {
                       if (i / length >= (maxAngle - lineAngle) / maxAngle)
                       {
                           float x = -rMin * Mathf.Cos(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           float z = rMin * Mathf.Sin(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           if (steeringAngle > 0)
                           {
                               trackRight.Add(new Vector3(x, 0, z - rMin));
                           }
                           else
                           {
                               trackRight.Add(new Vector3(x, 0, -(z - rMin) + carWidth));
                           }

x = -rMax * Mathf.Cos(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           z = rMax * Mathf.Sin(maxAngle / length * i * Mathf.Deg2Rad);
                           if (steeringAngle > 0)
                           {
                               trackLeft.Add(new Vector3(x, 0, z - rMin));
                           }
                           else
                           {
                               trackLeft.Add(new Vector3(x, 0, -(z - rMin) + carWidth));
                           }
                       }
                   }
                   trackRight[trackRight.Count - 1] = Vector3.forward * trackRight[trackRight.Count - 1].z;
                   trackLeft[trackLeft.Count - 1] = Vector3.forward * trackLeft[trackLeft.Count - 1].z;
               }
           }
           track[0] = trackLeft.ToArray();
           track[1] = trackRight.ToArray();
           trackLeft = trackRight = null;
           return track;
}

来源：https://blog.csdn.net/s15100007883/article/details/120174926