[Paper2D Training] #6. AI를 통해 몬스터 움직이기

👻 FSM

이전에 만들었던 몬스터에 인공지능을 추가하여 자동으로 움직이는 기능을 구현해보려한다. 원래는 언리얼 엔진 자체에 Behaviour Tree라는 것을 사용하면 만들 수 있는데 이번 시간에는 FSM을 통해 직접 구현해 볼 것이다.

FSM유한 상태 기계(Finite State Machine)의 약자로써 게임 AI에게 지능을 부여하기 위한 하나의 모델이다. State 패턴을 통하여 쉽게 구현할 수 있다.

💡 State 패턴이란?
말 그대로 상태에 따른 패턴을 구현하면 게임 AI가 자동으로 움직일 수 있도록 해주는 방법이다. 현재 개발중인 프로젝트에 비유하면 Idle, Move, Skill 상태에 따라 각기 다른 행동을 할 수 있도록 각 상태에 실행할 코드를 구현해 둔 것이다.


🌱 AI 만들어보기

간단하게 AI 기능을 구현해보자. MonsterUpdate AI 함수를 만들어 구현해 줄 것이다.

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매 프레임마다 상태를 확인하여 행동하도록 Event Tick 부분에 함수를 붙여주었다. 해당 함수에서는 플레이어와 자기 자신 간의 벡터 차를 이용해 단위 벡터를 구하고, 플레이어 방향으로 이동하며 범위 내에 들어오면 공격 이벤트를 실행하는 기능을 구현할 것이다.


🪐 Idle

우선 몬스터가 대기 상태일 때는 플레이어의 액터 정보를 가져와 Target Enemy 변수에 세팅하고 상태(State)를 Move로 바꾸는 기능을 한다.

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🪐 Move

몬스터가 움직이는 상태일 때는 플레이어와 자기 자신 간의 단위 벡터를 이용해 방향을 정한 후 움직이며, 일정 범위 내에 플레이어가 들어오면 Begin Attack을 실행하여 공격하는 기능을 한다.

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좌우와 상하를 비교하여 조금 더 멀리 있는 축을 우선으로 움직이도록 기준을 정해주었다.


👻 Controller

이제 컨트롤러를 이용해 플레이어 및 몬스터가 움직이는 기준을 정해주자. 앞서 설정했던 Player 0이 바로 플레이어 컨트롤러이다. 컨트롤러는 게임 캐릭터와 유저 간의 연결을 해주는 기능을 한다. 유저가 직접 조작하여 캐릭터를 움직일 수 있게 해주는 것이 바로 컨트롤러의 역할이다.

블루프린트 클래스에서 Player Controller를 상속받아 플레이어 컨트롤러를 만들 수 있다.

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몬스터에 적용시켜 줄 AI Controller도 상속받아 컨트롤러를 하나 추가해주었다. 해당 컨트롤러는 잘 사용되지 않아 검색을 통해 찾을 수 있다.

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마지막으로 게임의 전반적인 규칙, 점수 등을 설정할 수 있는 게임 모드도 하나 추가해주었다.

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🌱 Player

플레이어 컨트롤러에 Update Input 함수를 이전시켜주었다. 이제 플레이어가 움직이는 기능을 담당하는 해당 함수를 컨트롤러로 따로 빼서 관리할 것이기 때문이다. 플레이어가 오로지 하나만 존재한다면 굳이 필요없겠지만 여럿이 동시에 존재할 수 있기 때문에 따로 묶어 관리하면 편리하다. 컨트롤러와 연결할 플레이어 설정은 다음과 같다.

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💡 Get Controlled Pawn
현재 컨트롤러가 지정한 폰을 가져온다.


🌱 Monster

몬스터는 AI 컨트롤러로 따로 빼서 지정해주었다. 해당 컨트롤러는 Update AI 함수를 가짐으로써 게임 AI가 지능을 가지고 이동하는 것과 같은 전반적인 움직임을 담당할 것이다. 현재 컨트롤러가 담당하고 있는 몬스터를 가져오는 방법은 플레이어와 동일하다. 추가로 몬스터의 상세 페이지에서 폰의 AI Controller Class는 방금 만든 몬스터용 컨트롤러를 연결시켜야한다.

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🌱 Game Mode

마지막으로 만들어 둔 게임 모드 하나를 우리가 지정한 플레이어 컨트롤러를 연결하여 새로운 게임 모드를 하나 만들어주었다.

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만든 게임 모드를 설정하면 다음과 같이 기본으로 세팅된 값이 나오고, 여기에서 Player Controller ClassDefault Pawn Class를 우리가 만들어 둔 클래스로 세팅하면 완성된다.

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인게임에 존재했던 기존의 플레이어를 삭제시킨 후 Player Start를 이용해 스폰 지점을 따로 지정해주었다.

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  • 결과

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👻 글을 마치며

이번 시간에는 몬스터에 AI를 적용시켜보고 컨트롤러까지 설정해보았다. 도대체 게임에서 몬스터가 자연스레 움직일까에 대해 항상 많은 궁금증이 있었는데 오늘 공부로 말끔히 해결된 것 같다. 오늘은 아주 간단하게 인공지능의 아주아주아주 기초적인 부분을 직접 구현해보았지만 기존에 존재하는 인공지능 기능을 사용하면 더욱 다양한 이벤트를 만들어낼 수 있을 것 같다.


출처
인프런 Rookies님 강의

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