[遊戲企劃] 立方星艦 CubicCraft

太空模擬 真實物理 編程控制 競技遊戲

斷斷續續開發3年的遊戲畫面

前言

著名的沙盒遊戲Minecraft可以地圖中盡情發揮創意，建造出各式各樣的建築，自己沒有花太多時間投入，更多的是欣賞別人的作品，有時看別人造出各種載具，如船艦或星艦甚至機甲之類作品的時候，總會想如果真的能在遊戲中駕駛這種巨大的艦艇應該滿酷的。(後來發現某些MOD還真的可以)

後來又接觸到Besiege自製攻城武器遊戲，可以操控機體甚至還能飛上天，但只以幾個按鍵控制整台機體，還是覺得有點力不從心，如果能夠以程式化控制每個運動元件，例如輪子的轉速、螺旋槳的推進力，是不是就能更細膩的控制整台機體呢。

因為工作的關係，常常涉獵到程式教學的平台，用遊戲的方式包裝程式教學還滿棒的，讓完全沒有學過程式的人不會感到畏懼，但學習的內容稍嫌簡單甚至有點幼稚，不外乎是往前走幾步、轉個彎、拿到寶藏之類的，年齡大一點的學生我都不好意思拿出來教了，有沒有適合程式教學、又夠有學習深度的遊戲呢。

構想

結合自己的三大興趣物理、程式與太空，大學時學習過一些數值模擬，寫程式在電腦中模擬粒子受力之後的運動軌跡，多幾顆粒子綁定再一起就變一個固體了，用3D的畫面畫出來就會比較吸引人，再加上要達成的目標就變成了遊戲，以下將對該遊戲的背景設定、遊戲模式，還有從中可以學習的內容做介紹

[背景設定]

遊戲世界(後稱CC宇宙)所有的物體如機體以及環境物，都是由一顆顆的礦石顆粒所構成，礦石主要有黑灰白紅黃藍六種，各有代表一種物理的領域，礦石經過鍛造結合後才能被人為所控制進而組合成機體，雖然礦石的設定是為了遊戲性而虛構的，但是所有關於機體運動狀態以及與環境的互動，都是嚴格的參照真實世界的剛體力學模擬而來。

故事劇情方面，玩家一開始扮演的是一位宇宙軍事學校中的新生，隨著劇情的發展將與各個教官、學長及同學互動，他們會給你所需的各方面知識以及各種挑戰，逐步地解鎖各種新的關卡、機體、環境、與任務類型。

遊戲中三種預設機體，從左至右為kernal、quad、fight

[遊戲模式]

在遊戲中，玩家可以扮演駕駛機體的飛行員、撰寫機體控制程式的程序員，設計機體的工程師，或者設計賽道的分析師，而玩家所製作出來的程式、機體與賽道都可以放到社群，與其他玩家分享交流。

最先接觸到的任務類型是競速，換句話說就是學習如何讓機體移動，了解每個推進器對機體運動的影響，進而通過在賽道中連續的檢測點，當然任務類型不僅限於此。

不同難度的三種賽道

[學習內容]

在此遊戲中，如果沒有程式的話機體是完全不會動的，如果要做出手動控制的程式，要先讀取鍵盤的動作，打開對應推進器的開與關，最後才能夠使機體移動，不過當然會事先準備好預設程式，不會一開始就要玩家自己寫。

kernal機體的控制程式，包含手動控制與自動控制，左側為blockly右側為javascript

在CC宇宙中，每個礦石都是質量相等的質點，礦石組合起來的機體，是物理中理想的剛體(rigid body)，而每一個推進器都會提供穩定的施力(force)，對剛體施力之後剛體又會做何反應呢，高中物理時學過但沒看過的，在遊戲中實際體驗過會有更深層的理解。

由此延伸而來，如何讓機體能夠感知賽道訊息後，在不需要人為操控的情況下完成任務，這涉獵到了自動控制的領域，自己也是花了好一番功夫，才琢磨出kernal機體的自動導航。更進一步的，如何找出讓機體通過關卡的最佳解，或設計出最適合一個關卡的機體，這可能就涉及到機器學習的領域了。