动态属性

动态属性是 FlexGym 中附加到节点上的功能性配置。它们不像节点类型那样决定“这个节点是什么”,而是决定“这个节点额外具备什么行为”。

例如,一个 立方体 节点本身只是一个几何体;给它添加 刚体 后,它才会作为刚体参与仿真;再添加 固定支座 后,它的部分或全部自由度会被锁定;添加 材质绑定 后,它会引用某个材质节点来控制显示效果。

立方体 的固定属性和动态属性

动态属性和固定属性

属性面板里通常会同时看到两类内容:

类型 说明 示例
固定属性区 节点天然拥有的基础信息,通常不能删除。 基础信息、变换、几何、平面显示。
动态属性区 用户按需添加到节点上的附加能力,可以删除。 刚体、材料绑定、固定支座、关节驱动

动态属性有几个共同特点:

  • 通常通过属性面板或节点树右键菜单中的“添加属性”入口添加。
  • 只会在支持该属性的节点上出现。
  • 删除动态属性后,该属性带来的显示、边界条件或物理行为也会消失。
  • 有些属性会参与仿真,有些只影响显示或资源绑定。

当前常用属性

属性 主要作用
刚体 让节点作为刚体参与仿真。
材质绑定 绑定视觉材质节点。
固定支座 锁定平移或旋转自由度。
关节驱动 给可动关节添加目标位置、刚度和阻尼。

节点支持范围

不同节点能添加的属性不同。常见规则如下:

节点类型 常见可添加属性 说明
网格、立方体、球体、圆柱体、胶囊体 刚体、材质绑定、固定支座 最常见的几何体编辑对象。
空间 刚体、固定支座 适合组织或承载空间级物理行为。
平面 材质绑定 主要用于显示材质绑定;平面自身还有专门的平面显示设置。
旋转关节、移动关节、球形关节 关节驱动 可动关节可以配置驱动目标。
固定关节 通常不添加动态驱动属性 固定关节不需要 关节驱动。
材质、纹理 通常不添加动态属性 它们是资源节点,应编辑自身属性或被其他节点引用。
组、高度场 以固定属性和特定节点属性为主 可添加项较少,具体以界面菜单为准。

这个范围会随着节点类型和产品功能演进而调整。实际操作时,以当前界面中“添加属性”菜单显示的内容为准。

添加动态属性

常见入口有两个:

  1. 在属性面板中打开“添加属性”菜单。
  2. 在节点树中右键目标节点,进入“添加属性”子菜单。

基础步骤:

  1. 选中目标节点。
  2. 打开“添加属性”菜单。选择需要添加的属性类型
  3. 展开新增属性组,修改参数。
属性面板右上角打开 “添加属性” 菜单

刚体

刚体 用于让节点作为刚体参与仿真。添加后,节点会被视为具有质量、惯性、速度、阻尼和重力响应的物理对象。

适合添加到:

  • 立方体、球体、圆柱体、胶囊体 等基础几何体。
  • 网格节点。
  • 机器人结构中的连杆节点。

常见参数包括:

参数 说明
启用 控制刚体属性是否生效。
刚性 运动学刚体,不按普通受力方式自由运动,适合被外部控制。
质量 对象的质量。质量越大,同样外力下加速度越小。
惯性张量 控制物体旋转惯性。界面中按 IxxIxyIxzIyyIyzIzz 编辑。
质心 质量中心位置。偏移质心会影响旋转和稳定性。
线性阻尼 衰减平移速度。
角阻尼 衰减旋转速度。
线速度限制 限制最大线速度。
角速度限制 限制最大角速度。
重力启用 控制该刚体是否响应重力。
重力缩放 控制该刚体受到重力的倍数。
休眠阈值 低速时进入休眠的阈值。

使用建议:

  • 普通自由落体、碰撞、堆叠对象需要添加 刚体。
  • 质量、惯性和质心异常时,物体可能抖动、弹飞或旋转异常。
  • 刚体描述的是运动、质量、速度和受力,不等同于碰撞体设置。

材质绑定

材质绑定 用于把当前几何体绑定到一个 材质 节点。它主要影响显示效果,不直接影响物理计算。

适合添加到:

  • 网格
  • 基础几何体
  • 平面

常见参数包括:

参数 说明
材质节点 选择场景集合中的 材质 节点。
渲染模式 对 网格 节点,可在“顶点颜色”和“材质颜色 / 贴图”之间切换。

使用建议:

  • 如果绑定材质后对象外观没有变化,检查是否仍在使用顶点颜色模式。
  • 材质绑定 不会改变摩擦、弹性、质量或碰撞行为。
  • 如果需要调整物理接触,请检查物理相关属性,而不是视觉材质。

固定支座

固定支座 用于锁定节点的平移或旋转自由度。它可以把对象固定在空间中,也可以只限制某几个方向。

适合用于:

  • 固定地面、墙面、基座。
  • 让某个刚体只能沿特定方向运动。
  • 给机器人或机构设置边界条件。
  • 临时冻结某个对象,观察其他对象的运动。

固定支座 提供六个自由度开关:

自由度 含义
Tx 锁定 X 方向平移。
Ty 锁定 Y 方向平移。
Tz 锁定 Z 方向平移。
Rx 锁定绕 X 轴旋转。
Ry 锁定绕 Y 轴旋转。
Rz 锁定绕 Z 轴旋转。

如果六个自由度全部锁定,对象会表现为固定支座。若只锁定部分自由度,对象仍可能沿未锁定方向运动。

关节驱动

关节驱动 用于给关节添加驱动行为,让关节朝目标位置运动。它通常用于 旋转、移动、球形 等可动关节,不适合 固定关节。

常见参数包括:

参数 说明
目标位置 旋转关节通常对应角度或弧度,移动关节对应距离。
刚度 决定关节朝目标回拉的强度。
阻尼 决定关节运动的衰减和稳定性。

使用建议:

  • 刚度过低,关节可能无法到达目标。
  • 刚度过高,关节可能抖动或引发不稳定。
  • 阻尼过低,关节可能来回振荡。
  • 阻尼过高,关节响应会变慢。
  • 运行前建议用关节控制面板预览关节轴向和限位是否正确。