Проекты*

Создание симулятора выживания в виртуальной реальности

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» в секции «3D-моделирование, 3D-печать и VR/AR-технологии» среди работ учащихся среди работ учащихся 7−9 классов

Направление работы: Программирование, VR/AR-технологии
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1573
Предметы: Информатика, ОБЖ
Классы: 9 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» по направлению «Инженеры» 2022 года

Актуальность

В современном мире популярна тема выживания. Люди любят смотреть, как выживают другие, но сами вряд ли хотели бы оказаться в дикой природе, а находясь в комфортных условиях, часто забывают даже об основах.

Задача проекта – создать обучающую программу-симулятор, в виртуальной реальности позволяющий пользователю изучить основы пребывания в дикой среде, при этом не нанося вред природе и своему здоровью. Также полученные знания можно применить, находясь в туристической зоне.

Цель

Создание симулятора выживания в виртуальной реальности с помощью движка Unity3D с использованием языка программирования C#.

Задачи

  1. Изучение языка программирования С#.
  2. Знакомство с игровым движком Unity.
  3. Изучение технологии виртуальной реальности.
  4. Продумывание и реализация механик программы.
  5. Компиляция готового приложения-симулятора.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Персональный компьютер HP Pavilion Gaming Laptop 16-a0xxx
  • VR-шлем HTC VIVE
  • ПО для создания desktop-приложений Unity3d 2020.3.26f1
  • ПО для создания 3D-моделей Blender 2.92
  • ПО для написания программного кода Visual Studio 2019

Описание

В ходе работы были изучены следующие программы.

  1. Visual Studio для работы с языком программирования C#, ранее изучался язык программирования Python, поэтому, чтобы адаптироваться под новый язык, основой послужила официальная документация С#.
  2. Unity для реализации приложения симулятора.
  3. Плагин «SteamVR Plugin» для переноса игрового пространства в виртуальную реальность.

Когда все необходимые материалы были изучены, началось создание прототипа.

Был подключён SteamVR Plugin, а вместо моделей использовались кубы, чтобы можно было быстрее создавать и проверять механики.

Постепенно добавлялись модели, сделанные в Blender, добавлялись текстуры, звуки и первые тестовые сцены.

Есть множество механик, которые можно было внедрить в данный проект:

  • создание и поддержание костра
  • установка палатки/создание шалаша
  • создание примитивных орудий труда
  • различие между ядовитой растительностью и съедобной
  • готовка примитивной еды (мясо, рыба, грибы, плоды деревьев) и др.

Из всех представленных упор был сделан на механику создания костра. Она представляет из себя нахождение камней для устройства места горения пламени, рубку деревьев на дрова и последующую транспортировку их к месту горения. Чтобы выполнить задачу, пользователь должен выбрать костёр определённой конструкции, программа выдаёт одну из случайных ситуаций, и пользователь, изучив все необходимые материалы по типам костров, выбирает нужный, опираясь на заданную ситуацию.

Далее были созданы два типа деревьев: живые и старые. Живые рубить нельзя, ведь это наносит вред природе, а также живые, т. е. сырые, деревья не очень подходят в качестве топлива, если пользователь всё же решится их порубить, ему высветится предупреждение. Старые деревья рубить можно, причём во время удара топор должен развить должную скорость, иначе рубка не произойдёт. При рубке «выпадают» брёвна и берёста, брёвна слишком большие для костра, поэтому их необходимо разрубить на маленькие поленья и уже их укладывать в костёр, тогда как берёста потребуется для розжига костра.

Результаты работы/выводы

Результатом работы стало приложение-симулятор с полноценной рабочей механикой костра.

 

Перспективы использования результатов работы

В будущем планируется сделать более проработанную местность, добавить декоративные объекты и справочные материалы по типам костров.

Это приложение поможет людям изучить основы выживания в дикой природе и в будущем может стать обучающей программой в школах на уроках ОБЖ.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

ФГБОУ ВО «РГСУ»

Мнение автора

«Считаю свой проект интересным и перспективным, а открытая городская научно-практическая конференция «Инженеры будущего» является хорошей проверкой личных умений и позволяет узнать свои сильные и слабые стороны»