第7週：箱を作って積み上げよう

前回の復習

前回はPrefabを作り、Instantiateでクリックした場所から玉を出しました。

• Prefab＝オブジェクトの設計図
• Instantiate＝設計図から実物を作る
• ScreenToWorldPointでマウス位置をゲームの座標に変換

でも玉は床の左右からこぼれ落ちてしまいます。 今日は箱を作って閉じ込めます。

今日の目標

• 左右の壁を作って玉を箱の中に閉じ込める
• 玉の種類を6つに増やす
• 配列を使ってランダムな玉を出す
• 積み上がり方を物理設定で調整する

箱を作ろう

完成イメージ

床の左右に壁を立てて、コの字型の箱を作ります。

箱の完成イメージ

ヒント

数字はだいたいで大丈夫です。
このあと座標を書きますが、ぴったり合っていなくてもゲームは成立します。 Sceneビューを見て「箱の形になっている」ならOKです。

床の位置を整える

前回作ったFloorを、壁と組み合わせやすい位置にしておきます。

1. HierarchyでFloorを選択
2. Position：(0, -4, 0)
3. Scale：(8, 0.5, 1)

左の壁を作る

1. Hierarchyで右クリック → 2D Object → Sprites → Square
2. 名前をWallLeftに変更
3. Position：(-3.75, -1, 0)
4. Scale：(0.5, 6, 1)（縦長にする）
5. Sprite RendererのColorを床と同じ色にする
6. Add Component → Box Collider 2Dを追加

右の壁を作る

左の壁をコピーすると速いです。

1. HierarchyでWallLeftを選択
2. Ctrl + Dで複製（WallLeft (1)ができる）
3. 名前をWallRightに変更
4. PositionのX だけを3.75に変更

壁の作成

ヒント

Ctrl + Dは複製のショートカットです。 設定がまるごとコピーされるので、Colliderを付け直す必要がありません。 今日はこのあとも何度も使います。

整理する：親オブジェクトでまとめる

床と壁が3つになったので、まとめておきましょう。

1. Hierarchyで右クリック → Create Empty
2. 名前をBoxに変更、Positionは(0, 0, 0)
3. Floor、WallLeft、WallRightを選択
   （Ctrlを押しながらクリックで複数選択）
4. まとめてBoxの上にドラッグ

ヒント

HierarchyでBoxの左の三角を押すと、中身を折りたためます。 オブジェクトが増えても見やすくなります。

再生して確認

再生して、たくさんクリックしてみてください。

玉が箱の中に溜まっていきます！

箱に溜まる玉

箱の外に出ないようにする

箱の端をクリックすると、玉が壁の上に乗ってしまいます。 出る位置を箱の中に限定しましょう。

Mathf.Clampで範囲を制限する

// worldPos.x を -3 から 3 の範囲に押し込める
float x = Mathf.Clamp(worldPos.x, -3f, 3f);
Vector3 spawnPos = new Vector3(x, spawnY, 0);

Mathf.Clampって何？

Mathf.Clamp(値, 最小, 最大)は、 値を指定した範囲に収める命令です。

• Mathf.Clamp(5, -3, 3) → 3（大きすぎるので3にする）
• Mathf.Clamp(-9, -3, 3) → -3（小さすぎるので-3にする）
• Mathf.Clamp(1, -3, 3) → 1（範囲内なのでそのまま）

ゲームでは「画面外に出さない」「体力を0未満にしない」など、 あちこちで使う便利な命令です。

玉の種類を6つに増やそう

合体させるには、玉が6種類必要です。 Prefabを増やしましょう。

Prefabを複製して作る

Ball2を作る手順です。

1. ProjectウィンドウでAssets/Prefabsを開く
2. Ball1を選択してCtrl + Dで複製
3. 名前をBall2に変更（F2キー）
4. Ball2をダブルクリックしてPrefabを開く
5. Sprite RendererのSprite欄にlevel2をドラッグ
6. Circle Collider 2Dを付け直す（次の項目で説明）
7. 左上の「<」ボタンでシーンに戻る

同じ手順でBall3〜Ball6も作ります。

Prefabの複製と編集

超重要：当たり判定の大きさを合わせる

画像を変えても当たり判定は変わりません！

Spriteをlevel2に変えても、 Circle Collider 2DのRadius（半径）は level1のときのままです。

このままだと、見た目より小さい当たり判定になり、 玉が重なって表示されたり、すり抜けたように見えたりします。

直し方（どちらでもOK）

1. Circle Collider 2Dの右上の「︙」→ Remove Componentで削除し、 Add Componentで付け直す
   （付け直すと画像に合わせた大きさで入ります）
2. または、Radiusの数字を直接入力する

当たり判定の大きさの目安

画像の大きさから計算できます。

Prefab	画像	画像の幅	Radiusの目安
Ball1	level1	96 px	0.48
Ball2	level2	128 px	0.64
Ball3	level3	160 px	0.80
Ball4	level4	200 px	1.00
Ball5	level5	240 px	1.20
Ball6	level6	288 px	1.44

ヒント

計算のしくみ：画像の幅96ピクセル ÷ Pixels Per Unit 100 ＝ 0.96メートル。 半径はその半分なので0.48です。

Sceneビューの緑の円が画像の縁とぴったり重なっていれば正解です。

ランダムな玉を出そう

配列でPrefabをまとめる

6種類のPrefabをスクリプトに渡すために、配列を使います。

// 玉のPrefabをまとめて入れる箱（配列）
public GameObject[] ballPrefabs;

Pythonのリストと似ています

# Python
ball_prefabs = [ball1, ball2, ball3]
print(ball_prefabs[0])       # 最初の要素
print(len(ball_prefabs))     # 個数

// C#
GameObject[] ballPrefabs;
Debug.Log(ballPrefabs[0]);       // 最初の要素
Debug.Log(ballPrefabs.Length);   // 個数

番号が0から始まるのも同じです。 個数は Pythonがlen()、C#が.Lengthという違いだけです。

BallSpawnerを書き換える

using UnityEngine;
using UnityEngine.InputSystem;

public class BallSpawner : MonoBehaviour
{
    // 出てくる玉の種類（Ball1〜Ball3を入れる）
    public GameObject[] ballPrefabs;

    public float spawnY = 4f;
    public float waitTime = 0.3f;

    private float timer = 0f;

    void Update()
    {
        timer += Time.deltaTime;
        if (timer < waitTime)
        {
            return;
        }

        if (Mouse.current.leftButton.wasPressedThisFrame)
        {
            // マウス位置をゲームの座標に変換
            Vector2 screenPos = Mouse.current.position.ReadValue();
            Vector3 worldPos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(screenPos);

            // 箱の中に収める
            float x = Mathf.Clamp(worldPos.x, -3f, 3f);
            Vector3 spawnPos = new Vector3(x, spawnY, 0);

            // 配列からランダムに1つ選ぶ
            int index = Random.Range(0, ballPrefabs.Length);
            Instantiate(ballPrefabs[index], spawnPos, Quaternion.identity);

            timer = 0f;
        }
    }
}

Inspectorで配列を設定する

1. HierarchyでBallSpawnerを選択
2. InspectorのBall Prefabsの左の三角をクリックして開く
3. Sizeに3と入力してEnter
4. Element 0 にBall1をドラッグ
5. Element 1 にBall2をドラッグ
6. Element 2 にBall3をドラッグ

配列の設定

なぜBall4〜Ball6は入れないの？

大きい玉は合体でしか手に入らないようにするためです。

最初から大きい玉が出てきたら、箱がすぐ埋まってゲームになりません。 「小さい玉を合体させて大きくする」のがこのゲームの面白さなので、 出てくるのは小さい3種類だけにします。

Random.Rangeの注意点

// 整数の場合：最大値は含まれない
Random.Range(0, 3);   // 0, 1, 2 のどれか（3は出ない）

// 小数の場合：最大値も含まれる
Random.Range(0f, 3f); // 0.0 〜 3.0 のどこか

重要

整数版のRandom.Rangeは最大値を含みません。 だからRandom.Range(0, ballPrefabs.Length)と書けば、 ちょうど配列の範囲（0〜2）になります。

ここをLength + 1などにすると IndexOutOfRangeExceptionというエラーが出ます。

再生して確認

再生してクリックしてみてください。

赤・オレンジ・黄の玉がランダムに出てきて、箱に積み上がります！

ランダムな玉が積み上がる

積み上がり方を調整しよう

遊んでみると、気になるところが出てきます。物理設定で直せます。

よく使う調整項目

気になること	調整方法
玉が跳ねすぎる	PrefabのLinear Dampingを0.5くらいにする
玉が転がり続ける	PrefabのAngular Dampingを上げる（1〜3）
玉が落ちるのが遅い	Gravity Scaleを1.5〜2にする
積んだ玉がずっと震えている	玉のMassをそろえる（全部1にする）
速い玉が壁をすり抜ける	Collision Detectionを Continuousに変える

ヒント

Prefabを直せば全部の玉に反映されます。
シーンの玉を1個だけ直しても、次に出てくる玉は元のままです。 必ずAssets/PrefabsのPrefabを開いて直してください。

すり抜け対策（Collision Detection）

なぜすり抜けるのか

Unityは1秒間に何十回か、位置を計算して当たり判定をします。 玉が速すぎると、1回の計算の間に壁を飛び越えてしまい、 ぶつかったことに気づけません。

Collision Detectionを Continuousにすると、 「移動した線の途中でぶつかっていないか」も調べるようになり、 すり抜けが起きにくくなります。

その分だけ計算は重くなりますが、この規模のゲームなら問題ありません。

よくある問題と解決方法

症状	原因と対処法
玉が壁をすり抜ける	壁にBox Collider 2Dを付け忘れている
玉が壁の上に乗る	Mathf.Clampの範囲を狭くする（±3）
玉が重なって表示される	Colliderの大きさが画像と合っていない。付け直す
IndexOutOfRangeException	Random.Rangeの最大値が配列の個数より大きい
1種類しか出てこない	InspectorのSizeが1のまま。3にする
配列に何も入っていないエラー	Element 0〜2 にPrefabをドラッグしたか確認
大きい玉が最初から出る	配列にBall4〜6を入れてしまっている
玉が箱の外に飛び出す	壁のScale Yを大きくする（6以上）

今週の課題

基礎課題全員必須

箱を作って玉を溜める：

• WallLeftとWallRightを作りBox Collider 2Dを付ける
• Boxオブジェクトで床と壁をまとめる
• 玉が箱の中に溜まることを確認
• 最後にCtrl + Sで保存する

標準課題時間があれば

6種類の玉とランダム出現：

• Ball2〜Ball6のPrefabを作る
• それぞれCircle Collider 2Dの大きさを合わせる
• BallSpawnerを配列に書き換える
• Ball1〜Ball3がランダムに出ることを確認

発展課題チャレンジ

遊びやすさを追求する：

• 物理設定を調整して、いちばん遊びやすい数値を見つける
• 箱の幅や高さを変えて、難しさがどう変わるか試す
• 次に出る玉を画面の上に表示してみる
  （ヒント：先にランダムを決めておき、 別のGameObjectのSpriteに設定する）
• 背景の色や絵を工夫してゲームらしくする

次回予告

いよいよこのゲームのいちばん大事な部分です。

次回は同じ玉同士がぶつかったら合体して大きくなる処理を作ります。 今日までで一番むずかしいところですが、 ここができるとゲームが一気に面白くなります。