Rigidbody2D와 Collider2D란?

Rigidbody2D와 Collider2D는 Unity에서 2D 물리 시뮬레이션과 충돌 감지를 위한 핵심 컴포넌트입니다. Rigidbody2D는 물리 시뮬레이션을 담당하고, Collider2D는 충돌 영역을 정의합니다.

기본 개념

• Rigidbody2D: 물리 시뮬레이션을 담당하는 컴포넌트
• Collider2D: 충돌 영역을 정의하는 컴포넌트
• Kinematic: 물리 영향 없이 이동하는 모드
• Trigger: 물리 충돌 없이 감지만 하는 모드

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1. Rigidbody2D 기본 설정

Rigidbody2D 추가하기

using UnityEngine;

public class FallingFireball : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        SetupRigidbody();
    }

    private void SetupRigidbody()
    {
        Rigidbody2D rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
        if (rb == null)
        {
            // Rigidbody2D가 없으면 추가
            rb = gameObject.AddComponent<Rigidbody2D>();
        }

        // Kinematic으로 설정 (물리 영향 없이 이동)
        rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;
        
        // 중력 비활성화
        rb.gravityScale = 0;
        
        // 회전 방지
        rb.freezeRotation = true;
        
        // 시뮬레이션 활성화 (충돌 감지를 위해 필요)
        rb.simulated = true;
    }
}

Rigidbody2D 타입(type)

// Dynamic: 물리 시뮬레이션에 완전히 참여
rb.bodyType = RigidbodyType2D.Dynamic;

// Kinematic: 물리 영향 없이 코드로 이동
rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;

// Static: 정적 오브젝트 (이동하지 않음)
rb.bodyType = RigidbodyType2D.Static;

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2. Kinematic 모드

Kinematic 모드는 물리 시뮬레이션의 영향을 받지 않고 코드로 직접 이동하는 모드입니다.

Kinematic 설정

using UnityEngine;

public class SheepController : MonoBehaviour
{
    private Rigidbody2D rb;

    void Start()
    {
        SetupRigidbody();
    }

    private void SetupRigidbody()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
        if (rb == null)
        {
            rb = gameObject.AddComponent<Rigidbody2D>();
        }

        // Kinematic으로 설정
        rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;
        rb.gravityScale = 0;
        rb.freezeRotation = true;
    }

    void Update()
    {
        // 코드로 직접 이동
        float horizontalInput = Input.GetAxisRaw("Horizontal");
        Vector3 movement = new Vector3(horizontalInput * 5f * Time.deltaTime, 0, 0);
        transform.position += movement;
    }
}

MovePosition() 사용

using UnityEngine;

public class FallingFireball : MonoBehaviour
{
    public float fallSpeed = 5f;
    private Rigidbody2D rb;

    void Start()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
        SetupRigidbody();
    }

    private void SetupRigidbody()
    {
        if (rb == null)
        {
            rb = gameObject.AddComponent<Rigidbody2D>();
        }
        rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;
        rb.gravityScale = 0;
        rb.freezeRotation = true;
    }

    void Update()
    {
        // MovePosition 사용 (물리 시뮬레이션과 호환)
        Vector3 newPosition = transform.position + Vector3.down * fallSpeed * Time.deltaTime;
        rb.MovePosition(newPosition);
    }
}

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3. Collider2D 종류

BoxCollider2D - 사각형 충돌 영역

using UnityEngine;

public class SheepController : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        SetupCollider();
    }

    private void SetupCollider()
    {
        Collider2D collider = GetComponent<Collider2D>();
        if (collider == null)
        {
            // BoxCollider2D 추가
            BoxCollider2D boxCollider = gameObject.AddComponent<BoxCollider2D>();
            boxCollider.isTrigger = true;
            
            // 스프라이트 크기에 맞게 조정
            SpriteRenderer spriteRenderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
            if (spriteRenderer != null && spriteRenderer.sprite != null)
            {
                boxCollider.size = spriteRenderer.bounds.size;
            }
        }
    }
}

CircleCollider2D - 원형 충돌 영역

using UnityEngine;

public class FallingFireball : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        SetupCollider();
    }

    private void SetupCollider()
    {
        Collider2D collider = GetComponent<Collider2D>();
        if (collider == null)
        {
            // CircleCollider2D 추가
            CircleCollider2D circleCollider = gameObject.AddComponent<CircleCollider2D>();
            circleCollider.isTrigger = true;
            
            // 스프라이트 크기에 맞게 조정
            AdjustColliderSize(circleCollider);
        }
    }

    private void AdjustColliderSize(CircleCollider2D collider)
    {
        SpriteRenderer spriteRenderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
        if (spriteRenderer != null && spriteRenderer.sprite != null)
        {
            // 스프라이트의 가로, 세로 중 더 큰 값 사용
            float spriteSize = Mathf.Max(
                spriteRenderer.bounds.size.x, 
                spriteRenderer.bounds.size.y
            );
            // 반지름을 스프라이트 크기의 절반으로 설정
            collider.radius = spriteSize / 2f;
        }
    }
}

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4. Trigger 설정

Trigger 모드는 물리 충돌 없이 충돌만 감지하는 모드입니다.

Trigger 설정

using UnityEngine;

public class Coin : MonoBehaviour
{
    void Start()
    {
        Collider2D collider = GetComponent<Collider2D>();
        if (collider != null)
        {
            // Trigger 모드로 설정
            collider.isTrigger = true;
        }
    }

    void OnTriggerEnter2D(Collider2D other)
    {
        if (other.CompareTag("Player"))
        {
            // 코인 획득 처리
            Destroy(gameObject);
        }
    }
}

Trigger vs Collision

// Trigger 모드: 물리 충돌 없이 감지만
collider.isTrigger = true;
// OnTriggerEnter2D() 호출

// Collision 모드: 실제 물리 충돌 발생
collider.isTrigger = false;
// OnCollisionEnter2D() 호출

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5. 실제 사용 예제

예제 1: 양(플레이어) 설정

using UnityEngine;

public class SheepController : MonoBehaviour
{
    private SpriteRenderer spriteRenderer;
    private Rigidbody2D rb;

    void Start()
    {
        Initialize();
    }

    private void Initialize()
    {
        InitializeComponents();
        SetupRigidbody();
        SetupCollider();
    }

    private void InitializeComponents()
    {
        spriteRenderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
    }

    private void SetupRigidbody()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
        if (rb == null)
        {
            rb = gameObject.AddComponent<Rigidbody2D>();
            rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;
            rb.gravityScale = 0;
            rb.freezeRotation = true;
        }
    }

    private void SetupCollider()
    {
        Collider2D collider = GetComponent<Collider2D>();
        if (collider == null)
        {
            BoxCollider2D boxCollider = gameObject.AddComponent<BoxCollider2D>();
            boxCollider.isTrigger = true;
            
            if (spriteRenderer != null && spriteRenderer.sprite != null)
            {
                boxCollider.size = spriteRenderer.bounds.size;
            }
        }
        else
        {
            collider.isTrigger = true;
        }

        // Player 태그 설정
        if (!gameObject.CompareTag("Player"))
        {
            gameObject.tag = "Player";
        }
    }
}

예제 2: 불덩어리 설정

using UnityEngine;

public class FallingFireball : MonoBehaviour
{
    public float fallSpeed = 5f;
    private Rigidbody2D rb;

    void Start()
    {
        Initialize();
    }

    private void Initialize()
    {
        SetupRigidbody();
        SetupCollider();
    }

    private void SetupRigidbody()
    {
        rb = GetComponent<Rigidbody2D>();
        if (rb == null)
        {
            rb = gameObject.AddComponent<Rigidbody2D>();
        }

        rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;
        rb.gravityScale = 0;
        rb.freezeRotation = true;
        rb.simulated = true;
    }

    private void SetupCollider()
    {
        Collider2D collider = GetComponent<Collider2D>();
        if (collider == null)
        {
            CircleCollider2D circleCollider = gameObject.AddComponent<CircleCollider2D>();
            circleCollider.isTrigger = true;
            AdjustColliderSize(circleCollider);
        }
        else
        {
            collider.isTrigger = true;
        }
    }

    private void AdjustColliderSize(CircleCollider2D collider)
    {
        SpriteRenderer spriteRenderer = GetComponent<SpriteRenderer>();
        if (spriteRenderer != null && spriteRenderer.sprite != null)
        {
            float spriteSize = Mathf.Max(
                spriteRenderer.bounds.size.x, 
                spriteRenderer.bounds.size.y
            );
            collider.radius = spriteSize / 2f;
        }
    }

    void Update()
    {
        // MovePosition으로 이동
        Vector3 newPosition = transform.position + Vector3.down * fallSpeed * Time.deltaTime;
        rb.MovePosition(newPosition);
    }
}

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6. 주의사항

1. Rigidbody2D 필수

// ✅ 충돌 감지가 되려면 최소한 한쪽에 Rigidbody2D가 있어야 함
// 둘 다 없으면 충돌 감지 안 됨

2. Kinematic vs Dynamic

// Kinematic: 코드로 직접 이동, 물리 영향 없음
rb.bodyType = RigidbodyType2D.Kinematic;
transform.position += movement; // 또는 rb.MovePosition()

// Dynamic: 물리 시뮬레이션에 참여
rb.bodyType = RigidbodyType2D.Dynamic;
rb.velocity = new Vector2(5f, 0); // 속도로 이동

3. Trigger 설정

// Trigger 모드: OnTriggerEnter2D() 호출
collider.isTrigger = true;

// Collision 모드: OnCollisionEnter2D() 호출
collider.isTrigger = false;

4. 시뮬레이션 활성화

// 충돌 감지를 위해 시뮬레이션 활성화 필요
rb.simulated = true;

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7. 정리

Rigidbody2D 타입(type) 비교

타입(type)	특징	사용 시기
Dynamic	물리 시뮬레이션에 완전 참여	중력, 힘, 충돌 반응 필요
Kinematic	물리 영향 없이 코드로 이동	직접 제어하는 오브젝트
Static	정적 오브젝트	이동하지 않는 벽, 바닥

Collider2D 종류

• BoxCollider2D: 사각형 충돌 영역 (플레이어, 벽 등)
• CircleCollider2D: 원형 충돌 영역 (총알, 코인 등)
• CapsuleCollider2D: 캡슐형 충돌 영역
• PolygonCollider2D: 다각형 충돌 영역

베스트 프랙티스

1. Kinematic 사용: 직접 제어하는 오브젝트는 Kinematic
2. Trigger 설정: 충돌 감지만 필요하면 Trigger 모드
3. 크기 조정: 스프라이트 크기에 맞게 Collider 크기 조정
4. 시뮬레이션 활성화: 충돌 감지를 위해 simulated = true

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연습 문제

1. 플레이어 오브젝트에 Rigidbody2D(Kinematic)와 BoxCollider2D(Trigger)를 자동으로 추가하는 스크립트를 작성하세요.

2. 총알 오브젝트에 Rigidbody2D(Kinematic)와 CircleCollider2D(Trigger)를 자동으로 추가하는 스크립트를 작성하세요.

3. 오브젝트가 화면 밖으로 나가면 자동으로 삭제되도록 하는 스크립트를 작성하세요.