05. Positionskontrolle

Bewegen Sie den Cursor „ Inverse3 “ mithilfe von set_cursor_position. Das Interaktionsmodell variiert je nach Sprache — C++ verwendet zufällige Einmalziele, Python nutzt eine kontinuierliche, über die Tastatur gesteuerte Bewegung.

Was Sie lernen werden:

• Verwenden set_cursor_position für die Regelung im Positionsmodus
• Zwei verschiedene Interaktionsmodelle für denselben zugrunde liegenden Befehl
• Die Zielauswahl auf einen Bereich des Arbeitsraums beschränken — Minverse verwendet einen kleineren Radius als Inverse3
• Eine Arbeitsbereichsvoreinstellung festlegen, damit der Ursprung in der Mitte des Arbeitsbereichs liegt

Arbeitsablauf

C++ (Zufallszielmodell)

1. Starten Sie einen Hintergrund-Thread, der die Tastatureingaben liest, die zeilenweise gepuffert werden (n, +, -, q), von der Standardeingabe (stdin).
2. Öffnen Sie WebSocket. Speichern Sie beim ersten Status-Frame den Sitzungsprofil und legen Sie fest configure.preset: arm_front_centered. Erzeugen Sie das erste zufällige Ziel innerhalb einer Kugel (Rejection-Sampling, Radius 0,08 m).
3. Senden Sie bei jedem Zyklus einen Befehl set_cursor_position zum aktuellen Ziel. Der Cursor folgt dem Ziel sanft – der Dienst begrenzt die Datenrate und interpoliert die Positionen.
4. Wenn der Benutzer Folgendes eingibt n Anschließend ENTRÉE: Der Eingabestrom generiert ein neues zufälliges Ziel. + / - Passen Sie die Geschwindigkeit an; q Beenden.

Python (Modell mit konstanter Verschiebung)

1. Öffnen Sie WebSocket. Überprüfen Sie beim ersten Status-Frame, ob status.calibrated — Zeigen Sie dem Benutzer eine Aufforderung an, wenn das Gerät noch nicht kalibriert ist.
2. Lesen Sie config.type um den Radius des Arbeitsbereichs auszuwählen (minverse = 0,04 m, alle anderen Werte = 0,10 m).
3. Speichern Sie das Sitzungsprofil und legen Sie fest configure.preset: arm_front_centered.
4. In jedem Zyklus: den Status der Tastatur abfragen (W/A/S/D/Q/E), verschieben Sie das Ziel von SPEED Entlang jeder eingegebenen Achse beschränken Sie sie auf den Arbeitsbereich und senden Sie dann set_cursor_position. R Setzt das Ziel auf den Ursprung zurück.

Einstellungen

Nom	Standardwert (C++)	Standardwert (Python)	Rolle
workspace_radius / RADIUS_INVERSE3	0.08 m	0.10 m (Inverse3) / 0.04 m (Minverse)	Radius der Zielkugel
speed_step / SPEED	0.01 / Unterstützung	0.00005 m / Zyklus	Nicht durch Interaktion
PRINT_EVERY_MS	—	100	Einschränkung der Telemetrie (Python)
Sitzungsprofil	co.haply.inverse.tutorials:position-control	identisch	Ermöglicht die Anmeldung bei „ Haply Hub“

Überprüfung der Kalibrierung (Python)

Die Python-Variante überprüft status.calibrated bereits ab dem ersten Status-Frame und zeigt dem Benutzer eine Eingabeaufforderung an, wenn das Gerät nicht kalibriert ist. Die C++-Variante geht davon aus, dass die Kalibrierung bereits erfolgt ist.

Meister der Les-États

• data.inverse3[0].device_id — um den Befehl zu erstellen
• data.inverse3[0].state.cursor_position — Telemetrie
• (Python, nur erster Rahmen) data.inverse3[0].config.type — legt den zu verwendenden Radius fest: Inverse3 oder Minverse
• (Python, nur erster Rahmen) data.inverse3[0].status.calibrated — zeigt dem Benutzer eine Eingabeaufforderung an, wenn der Wert falsch ist

Versand und Empfang

Ablauf der Vorträge

• C++ führt einen Hintergrundprozess aus, der die Standardeingabe liest und die Ziele schreibt std::atomic<float> ; der WebSocket-Thread liest sie in jedem Zyklus aus. Auf n Anschließend ENTRÉE: Der Eingabestrom erzeugt ein neues zufälliges Ziel; auf q, da bleiben die beiden Söhne stehen.
• Python asynchron und monofil – die WebSocket-Schleife fragt in jedem Zyklus den Status der Tastatur ab und aktualisiert position direkt.

Die Nutzdaten der Inverse-API sind identisch: Der erste Durchlauf überträgt das Sitzungsprofil und configure.preset, und die folgenden Zyklen transportieren nur set_cursor_position.

Python

Einzigartige asynchrone Schleife. Die Abfrage der Tastatur (handle_keys) wird bei jedem Durchlauf direkt in der Schleife ausgeführt – ohne separaten Ausführungsfaden. config.type et status.calibrated werden nur einmal gelesen, beginnend mit dem ersten Zustandsrahmen.

async with websockets.connect(URI) as websocket:
    while True:
        msg  = await websocket.recv()
        data = json.loads(msg)

        if first_message:
            first_message = False
            device_id = data["inverse3"][0]["device_id"]
            radius    = get_workspace_radius(data["inverse3"][0].get("config", {}))
            # Handshake: profile + preset (one-shot)
            request_msg = {
                "session": {"configure": {"profile": {"name": SLUG}}},
                "inverse3": [{
                    "device_id": device_id,
                    "configure": {"preset": {"preset": "arm_front_centered"}},
                }],
            }
        else:
            # Per tick: update position from keyboard (classic polling, not shown), send command
            position = handle_keys(position, radius)
            request_msg = {
                "inverse3": [{
                    "device_id": device_id,
                    "commands": {"set_cursor_position": {"position": position}},
                }],
            }

        await websocket.send(json.dumps(request_msg))

C++ (nlohmann)

Zweithread-Modell: Ein Thread im Hintergrund liest aus stdin und schreibt die Ziele std::atomic<float> ; der libhv-E/A-Thread führt Folgendes aus ws.onmessage in jedem Zyklus und liest die atomaren Variablen aus.

// Shared state written by the stdin thread, read by the ws thread
static std::atomic<float> target_x{0.0f}, target_y{0.0f}, target_z{0.0f};

ws.onmessage = [&](const std::string &message) {
    const json data = json::parse(message);
    if (data["inverse3"].empty()) return;

    json request = {};
    const bool do_handshake = first_message.exchange(false);
    if (do_handshake) {
        request["session"] = {{"configure", {{"profile",
            {{"name", "co.haply.inverse.tutorials:position-control"}}}}}};
        generate_random_target();
    }

    request["inverse3"] = json::array();
    for (auto &el : data["inverse3"].items()) {
        json dev = {
            {"device_id", el.value()["device_id"]},
            {"commands", {{"set_cursor_position",
                {{"position", {{"x", target_x.load()},
                               {"y", target_y.load()},
                               {"z", target_z.load()}}}}}}},
        };
        if (do_handshake)
            dev["configure"] = {{"preset", {{"preset", "arm_front_centered"}}}};
        request["inverse3"].push_back(dev);
    }
    ws.send(request.dump());
};
ws.open("ws://localhost:10001");
std::thread input_thr(input_thread_func);  // stdin reader — writes target atomics
while (running) std::this_thread::sleep_for(100ms);

C++ (Glaze)

Das gleiche Modell mit zwei Drähten. Typische Strukturen für die Steuerung — std::optional<device_configure> Überträgt die gerätespezifische Einmal-Voreinstellung; diese wird in den folgenden Durchläufen aus der JSON-Datei weggelassen.

// Struct models
struct vec3 { float x{}, y{}, z{}; };
struct set_cursor_position_cmd { vec3 position; };
struct preset_cfg { std::string preset; };
struct device_configure { std::optional<preset_cfg> preset; };

struct device_commands {
    std::string device_id;
    std::optional<device_configure> configure;  // one-shot
    struct commands_t {
        std::optional<set_cursor_position_cmd> set_cursor_position;
    } commands;
};
struct commands_message {
    std::optional<session_cmd> session;         // one-shot
    std::vector<device_commands> inverse3;
};

// Send / receive
ws.onmessage = [&](const std::string &msg) {
    devices_message data{};
    if (glz::read<glz_settings>(data, msg)) return;

    commands_message request;
    const bool do_handshake = first_message.exchange(false);
    if (do_handshake) {
        request.session = session_cmd{ /* profile = position-control */ };
    }

    for (const auto &dev : data.inverse3) {
        device_commands dc{ .device_id = dev.device_id };
        dc.commands.set_cursor_position = set_cursor_position_cmd{
            .position = {target_x.load(), target_y.load(), target_z.load()}};
        if (do_handshake)
            dc.configure = device_configure{ .preset = preset_cfg{"arm_front_centered"} };
        request.inverse3.push_back(std::move(dc));
    }

    std::string out;
    (void)glz::write_json(request, out);
    ws.send(out);
};
ws.open("ws://localhost:10001");
std::thread input_thr(input_thread_func);
while (running) std::this_thread::sleep_for(100ms);

Im Lieferumfang des SDK-Installationsprogramms enthalten

Das Tutorial 05 wird ebenfalls lokal mit dem SDK installiert – siehe tutorials/05-haply-inverse-position-control/ im Installationsverzeichnis des Dienstes.

Quelle: Python · C++ · C++ Glaze

Siehe auch: Steuerbefehle (set_cursor_position) · Montage und Arbeitsbereich (Voreinstellungen) · Typen (vec3) · Tutorial 06 (Kombiniert)