Перемещение объекта относительно точки, на которую он всегда обращен, приводит к закручиванию орбиты по спирали

Ваша интуиция имела бы смысл, если бы вы двигались в сторону, а затем одновременно и непрерывно корректировали направление вектора движения вперед, но это делается попеременно и дискретно.

Подумайте, что произойдет, если Time.deltaTime будет абсолютно огромным для одного кадра. Вы бы сильно уклонились, может быть, даже ушли бы за пределы экрана в одном направлении, а затем изменили бы угол, чтобы оказаться лицом к центру круга. Это преувеличенный пример, но это именно то, что происходит в небольших масштабах.

Вот диаграмма, показывающая, почему ваш код закручивается:

То, как вы это делаете, угол между радиусом круга и положением игрока в начале кадра (A на диаграмме) и направлением движения твердого тела (1-> 2 на диаграмме) является прямым углом. В положении 1 радиус A может быть правильным расстоянием, но гипотенуза прямоугольного треугольника всегда длиннее каждого катета, поэтому новый радиус в положении 2 (B) должен быть больше, и, аналогично, C должен быть больше, чем B. .

Результатом этого является спиральное движение, поскольку вы продолжаете накапливать длину к радиусу, переключаясь с катетов на гипотенузы этих прямоугольных треугольников.

По сути, для того, чтобы ваш код работал, вам нужно будет создавать бесконечно маленькие треугольники — Time.deltaTime должны быть бесконечно малы — поскольку прямоугольный треугольник с одним бесконечно маленьким катетом — это просто линия, другой его катет и гипотенуза. имеют одинаковую длину.

Конечно, если бы Time.deltaTime было бесконечно мало, игрок никогда бы не двигался. ;) Итак, нужен другой подход:

Вместо этого мы можем рассчитать угловую скорость игрока и затем перемещать игрока в соответствии с ней.

Итак, сначала определите новое расстояние игрока от центра, а затем сколько градусов игрок пройдет по кругу на этом радиусе:

Vector3 sphereCenterPoint = sphereComponent.transform.position

Vector3 playerToCenter = sphereCenterPoint  - player.transform.position;

float playerVerticalSpeed = 20f * player.InputVector.normalized.y;

newVerticalPosition = rigidbody.position + playerToCenter.normalized 
                                         * playerVerticalSpeed * Time.deltaTime;

playerToCenter = sphereComponent.transform.position - newVerticalPosition;

float circumferenceOfPlayerPath = 2f * playerToCenter.magnitude * Mathf.PI;

float playerHorizontalSpeed = 20f * player.InputVector.normalized.x;

float degreesTraveled = ( playerHorizontalSpeed * Time.deltaTime / circumferenceOfPlayerPath ) * 360f;

Затем поверните новое положение игрока по вертикали вокруг центральной точки и установите поворот и положение игрока соответственно. Вы можете использовать Quaternion.LookRotation, чтобы определить вращение, необходимое для того, чтобы твердое тело указывало вперед/вверх в желаемых направлениях:

// rotates newVerticalPosition around sphereCenterPoint by degreesTraveled around z axis
Vector3 newPosition = Quaternion.Euler(0f,0f, degreesTraveled) 
                     * (newVerticalPosition - sphereCenterPoint ) + sphereCenterPoint;

rigidbody.MovePosition(newPosition); 

rigidbody.MoveRotation(
        Quaternion.LookRotation(Vector3.forward, sphereCenterPoint - newPosition));

Чтобы убрать некоторые расчеты, вы можете включить часть, где вы делите на 2 пи и умножаете на 360f, в коэффициент 20f:

Vector3 sphereCenterPoint = sphereComponent.transform.position

Vector3 playerToCenter = sphereCenterPoint  - player.transform.position;

float playerVerticalSpeed = 20f * player.InputVector.normalized.y;

newVerticalPosition = rigidbody.position + playerToCenter.normalized 
                                         * playerVerticalSpeed * Time.deltaTime;

playerToCenter = sphereComponent.transform.position - newVerticalPosition;

float playerHorizontalSpeed = 1146f * player.InputVector.normalized.x;

float degreesTraveled = playerHorizontalSpeed * Time.deltaTime / playerToCenter.magnitude;

// rotates newVerticalPosition around sphereCenterPoint by degreesTraveled around z axis
Vector3 newPosition = Quaternion.Euler(0f,0f, degreesTraveled) 
                     * (newVerticalPosition - sphereCenterPoint ) + sphereCenterPoint;

rigidbody.MovePosition(newPosition); 

rigidbody.MoveRotation(
        Quaternion.LookRotation(Vector3.forward, sphereCenterPoint - newPosition));