개요

🤖 Behavior Tree를 사용해서 직접 AI를 구현해보자.

이번 포스팅에서는 AI에게 패트롤 기능을 추가해보겠습니다.

설명의 편의를 위해서
행동트리 (Behavior Tree)는 앞으로 BT로,
블랙보드 (Black Board)는 앞으로 BB로,
AI Controller는 AIC라고 부를 예정입니다.

Ali Elzoheiry님의 Smart AI 강의 영상을 보면서 공부하였습니다.
시리즈의 양이 많지만 정리가 아주 잘 되어 있으니 한번씩 시청을 추천드립니다.

Ali Elzoheiry 유투브

본론

---

🛣️ Spline Route

AI가 특정 포인트를 따라서 움직이기 위해서 Spline Route를 사용해야 합니다.

라우트 생성

Blueprint Class를 Acotr로 하나 생성해주세요.
이름은 Patrol Route라고 이름 지어 주겠습니다.

Spline 추가

컴포넌트 창에서 Add를 누르고 Spline을 검색해서 추가해주세요.

Spline 배치

월드에 BP_PatrolRoute 액터를 배치해주세요.

그리고 각 흰점을 잡고 Alt를 누른 상태로 마우스 드래그를 통해 움직일 경로를 생성해줄 수 있습니다.

저는 아래처럼 만들어 줬습니다.

변수 추가

그리고 Integer 타입으로 PatrolIndex와 Direction을 추가해주세요.

Direction은 값 범위를 -1 ~ 1로 설정하시고 디폴트를 1로 해주세요.

라우트 로직 작성

AI가 어떤 포인트를 기준으로 움직일지에 대해서 Index를 지정해주는 로직입니다.

Partrol Index를 기준으로 1칸씩 전진하는 로직을 했습니다.

그리고 Spline의 마지막 지점에 도착했을 경우에 대한 로직을 작성해주겠습니다.

Branch로 이어 주세요.

마지막 지점에 도착했을 때 Direction을 -1로 세팅해주세요.
반대 방향으로 돌아간다는 뜻입니다.

반대로 Patrol Index가 0인 경우에는 1로 세팅해주어야 합니다.

위 로직은 앞의 Branch의 False에 이어 주겠습니다.

전체 블루프린트는 아래와 같습니다.

Spline Point 좌표 반환 함수 작성

Get Spline Point As World Position으로 함수를 하나 생성해주세요.

우리는 Spline Point의 World Location을 반환해주어야 AI가 해당 좌표로 움직이라는 명령을 내릴 수 있습니다.

Output에서 Vector를 반환해주는 Location 리턴값을 생성해주세요.

그리고 Spline을 Get으로 가져오시고, Get Location at Spline Point 노드를 추가해주세요.
Point Index에는 Patrol Index를 넣어 주세요.
Coordinate Space는 World로 변경해주세요.

우리는 Patrol Index를 통해서 몇 번째 포인트를 지나가는지 알 수 있습니다.

이 Index를 사용해서 해당 지점의 Spline Point 좌표를 반환해주는 겁니다.

❗컴파일 저장❗해주세요.

Blueprint Interface

저희는 AI가 Patrol Route를 가지길 원합니다.

이때 실제 게임에선 여러 Patrol Route가 있을 겁니다.

그리고 각 AI마다 다른 Patrol Route가 할당되겠죠?

이때 모든 AI마다 함수를 생성해서 어떤 Patrol Route를 가지고 있는지를 반환해주려면 매우 번거로운 작업이 될겁니다.

여기서 Blueprint Interface를 사용하여 편의성을 높일 수 있습니다.

블루프린트 인터페이스 를 사용하면 공통된 방법으로 특정 함수성을 모두 공유하는 다수의 상이한 오브젝트 유형과의 상호작용이 가능합니다.
BPI 공식 문서

이하부터 BPI라고 줄여서 설명하겠습니다.

BPI 생성

우클릭 - Blueprint - Blueprint Interface를 선택해주세요.

그리고 BPI_Enemy라고 지어 주겠습니다.

BPI 작성

들어가면 휑한 화면이 있습니다.
여기서 Add를 눌러 GetPatrolRoute 함수를 생성해주세요.

그리고 해당 함수를 클릭해서 Output을 추가 해주겠습니다.
사진에선 추가 버튼이 가려졌지만 추가버튼을 눌러주세요.

PatrolRoute라고 이름 지어 주시고, BP Patrol Route를 검색해서 Object Reference를 타입으로 넣어 주세요.

그러면 우리가 사용하게 될 함수가 생성됩니다.

❗컴파일 저장❗해주세요.

🎛 BP_Enemy 수정

BP_Enemy로 이동하겠습니다.

BPI 추가

Class Settings를 선택해 bpi를 검색해서, BPI Enemy AI를 추가해주세요.

Interface 확인

그러면 좌측 My Bluieprint 탭의 INTERFACES 섹션을 보면 Get Patrol Route가 생성되어 있습니다.

저는 추후 실습할 이동 속도 변경 함수가 있어서 2개가 나타납니다.

Patrol Route 변수 생성

그리고 PatrolRoute라는 이름의 변수를 생성해주세요.
그리고 BP Patrol Route를 타입으로 넣어 주시고, public으로 해주세요.
눈 모양이 뜬 상태여야 합니다.

Get Patrol Route 완성

Interface의 Get Patrol Route를 더블클릭하시면 함수 작성 창으로 넘어갑니다.

거기서 반환값에 방금 생성한 PatrolRoute변수를 넣어 주세요.

❗컴파일 저장❗해주세요.

📋 Move Along Patrol Route

이제 BT에서 패트롤을 위한 커스텀 태스크를 생성해주어야 합니다.

태스크 생성

BTT_MoveAlongPatrolRoute를 생성해주세요.

태스크 작성

Execute 실행 노드 쌍을 추가해주세요.

그리고 Controlled Pawn에서 끌어서 Get Patrol Route 노드를 추가해주세요.

그리고 Is Valid 노드를 추가해서 Patrol Route가 존재하는 경우에만 로직이 실행되게 해주겠습니다.

Is Valid를 검색하면 여러개가 있으실 텐데 여기서는 하얀색 물음표가 있는걸 선택해주세요.

그리고 Patrol Route를 끌어서 Get Spline Point as World Position 노드를 추가해주세요.

Is Valid인 경우와 흐름 연결해주세요.

AI MoveTo를 추가해서 값을 이어 주겠습니다.

그리고 Pawn값을 이어주세요.

그리고 이동을 했으니 다음 이동 좌표로 계산을 해주어야겠죠?
우리가 생성한 Increment Patrol Route 함수를 추가해줍시다.

성공, 실패 모든 경우 흐름 이어 주시고, Finish Execute와 연결하면 끝입니다.

❗컴파일 저장❗해주세요.

Decorator

이제 AI가 Patrol Route를 가지고 있는지 없는지를 검사하는 Decorator를 만들어 줍시다.

Decorator 생성

늘 하던대로 BlueprintBase로 만들어 주세요.

BTD_HasPatrolRoute로 이름 지어 주세요.

Decorator 작성

컨디션 체크로 오버라이드 해주시고

Get Patrol Route를 노드 추가해서 Is Valid인 경우의 bool값을 반환하도록 해주겠습니다.

여기서 Is Valid는 초록색 f로 선택해주세요.

❗컴파일 저장❗해주세요.

🌳 BT 수정

임시로 다른 연결을 끊어 주겠습니다.

1. 시퀀스 추가
2. 시퀀스 우클릭 - HasPatrolRoute 데코레이터 추가
3. 하위에 BTT Move ALong Patrol Route 추가
   

테스트용으로 위 단계를 따라서 작성해주세요.

Patrol Route 할당

액터에 배치된 BP_Enemy를 선택해주세요.
그리고 Details에서 Patrol이라고 검색해주면 우리가 배치한 Patrol Route를 할당해줄 수 있습니다.

1. 만약 Patrol Route 변수가 보이지 않는다면 BP_Enemy의 Patrol Route변수의 눈모양을 뜨게 만들어서 public으로 변경해주세요.
2. 할당할 수 있는 Patrol Route가 없다면 BP_PatrolRoute를 레벨에 배치해주세요.

저는 아래 사진과 같이 배치 되어 있구요.

플레이 해보겠습니다.
제발 되라 🙏

다행입니다.

---

마무리

패트롤 기능을 무사히 구현을 해서 다행입니다.

Behavior Tree를 사용해서 구현하는 것은 여기저기 왔다 갔다 해서 많이 복잡하고 햇갈리실 겁니다.

다음 포스팅에는 애니메이션 추가와 Enum을 사용한 상태구분으로 BT를 깔끔하게 정리해보겠습니다.