Godot入門：RigidBody3Dの使い方と活用法

はじめに

ゲーム内で投げられたボール、爆発で吹き飛ぶ物体、プレイヤーが動かせるブロック──こうした「動いて、衝突して、回転する」オブジェクトを作るならRigidBody3Dが欠かせません。このノードは物理演算エンジンと完全に統合され、重力、力、衝突をすべて自動で処理します。本記事では、RigidBody3Dの使い方と活用方法を詳しく解説します。

RigidBody3Dとは？

RigidBody3Dは、物理演算で動く3Dオブジェクトです。重力の影響を受け、力を加えると移動し、衝突するとそれに応じて反発します。つまり、「自分の意志で動く、重い物体」という特性があります。

たとえ： ボーリングのボール、ダンジョンに転がる岩、プレイヤーが投げた武器。いずれもリアルな物理的な動きをします。

継承ツリー：
RigidBody3D → PhysicsBody3D → CollisionObject3D → Node3D → Node

2D版との対応： このノードは2DのRigidBody2Dと同じ役割を3D空間で果たします。




RigidBody3Dの物理パラメータ
RigidBody3Dは重力、衝突、外力のすべてを物理エンジンで計算します

このノードを使うべき場面

使うべき場面：

  • 投擲物： プレイヤーが投げるボール、火の玉、矢などの飛び道具
  • 破壊可能なオブジェクト： 爆発で吹き飛ぶ樽、砕ける氷、崩れる壁
  • 物理パズル： ブロック移動パズル、ドミノ倒し、バランスゲーム
  • ラグドール： キャラクターが倒れたときの手足の動き、死体表現
  • インタラクティブな環境： プレイヤーが押したり引いたりできるオブジェクト

使わない場面：

  • プレイヤーキャラクター（CharacterBody3Dを使用 – より細かい制御が可能）
  • 動かない背景オブジェクト（StaticBody3Dを使用）

主なプロパティと機能

プロパティ/メソッド 説明 デフォルト値
mass オブジェクトの質量（重い = 小さい値でも大きく動かない） 1.0
gravity_scale 重力の影響度（0 = 重力なし、2 = 2倍の重力） 1.0
linear_damp 空気抵抗（速度の減衰）。大きいほど速く止まる 0.0
angular_damp 回転の抵抗。大きいほど速く止まる 0.0
freeze 特定の軸の動きを固定（例：X/Y軸のみ動く） FREEZE_MODE_ACTIVE
freeze_mode STATIC（完全に固定）/ KINEMATIC（手動制御）/ DYNAMIC（物理演算） DYNAMIC
apply_force(force, position) 指定位置に力を加える（トルク発生） ─
apply_impulse(impulse, position) 瞬間的な力を加える（衝撃） ─
apply_central_impulse(impulse) 中心に瞬間的な力を加える（回転なし） ─

基本的な使用例1：投擲物を発射する

extends RigidBody3D

func _ready():
	# 質量を軽くして飛びやすく
	mass = 0.5

	# 線形速度を設定（初速度）
	linear_velocity = Vector3(0, 5, 20)  # 上へ5、奥へ20の速度

func _on_fired():
	# 発射時に中心に力を加える
	apply_central_impulse(Vector3(0, 0, 50))

基本的な使用例2：爆発で吹き飛ばす

extends RigidBody3D

func _on_explosion(explosion_position: Vector3, explosion_force: float):
	# 爆心地からの方向を計算
	var direction = (global_position - explosion_position).normalized()

	# 衝撃波を加える
	var impulse = direction * explosion_force
	apply_central_impulse(impulse)

	# 衝撃で回転させる（より自然な動き）
	var random_spin = Vector3(
		randf_range(-5, 5),
		randf_range(-5, 5),
		randf_range(-5, 5)
	)
	angular_velocity = random_spin

もっと使いこなす：カスタマイズできるパラメータ

まずは基本を動かしてみてから、余裕が出たら試してみてください。

パラメータ 効果 使用例
mass 小さい値 = 軽い（風で吹き飛ぶ）、大きい値 = 重い（止まりにくい） 羽毛：0.1、岩：10.0
gravity_scale 0 で浮遊、負の値で逆重力。浮力や月面の環境を表現 水中：0.3、月：0.16
linear_damp / angular_damp 摩擦の効果。大きいほどすぐ止まる 氷上：0.1、砂の上：0.8
freeze FREEZE_MODE_KINEMATIC で手動制御（プレイヤーキャラに近い） スイッチやドアなど、プレイヤーが動かすもの
lock_rotation 回転を禁止。コマ状に回らない独楽や球体 球体カウンター、コイン
continuous_cd / continuous_collision_detection 高速移動時の貫通防止。CPUコスト増 銃弾、超高速物体




freeze_modeの動作比較
DYNAMICは物理演算で動き、STATICは完全に固定、KINEMATICはスクリプトで手動制御します

まとめ

RigidBody3Dは、物理演算でリアルに動くオブジェクトを作る、ゲーム開発の強い味方です。

  • apply_force()・apply_impulse()・apply_central_impulse()で様々な動きを実現できます
  • mass、gravity_scale、linear_damp、angular_dampを調整することで、環境に応じた物理演算をカスタマイズできます
  • freeze_modeで DYNAMICと KINEMATICを使い分けることで、プレイヤーキャラに近い制御も可能になります

次回は、衝突や接触を検出するArea3Dについて解説します。ダメージゾーン、トリガー、ピックアップ判定など、「接触したら何かをする」という仕掛けを作るときに欠かせないノードです。

シリーズ：Godot 4 ノード解説

001〜040：各種ノード

041〜060：
041：Node / 042：Node2D / 043：Node3D / 044：Control / 045：Canvas Layer / 046：Sprite2D / 047：Sprite3D / 048：Label / 049：Button / 050：ColorRect / 051：TextureRect / 052：AnimatedSprite2D / 053：AnimationPlayer / 054：CharacterBody3D / 055：PhysicsBody3D / 056：StaticBody3D / 057：RigidBody3D / 058：Area3D / 059：CollisionShape3D / 060：OmniLight3D

この記事はGodot 4.xをもとに執筆しています。

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