06. Kombination (Inverse3 + kabelloser VerseGrip)
Anleitung für zwei Geräte: Richten Sie den Griff in eine bestimmte Richtung aus und halten Sie die Taste gedrückt, um den Cursor von „ Inverse3 “ in diese Richtung zu bewegen. Der Cursor ist auf einen kugelförmigen Arbeitsbereich beschränkt.
Du wirst Folgendes lernen:
- Lesen von zwei Gerätetypen im selben Status-Frame (
inverse3undwireless_verse_grip) - Vom Griff aus Quaternionen(lokal)
+Y(Achse) Richtung extrahieren - Verwendung
set_cursor_positionDen Cursor an die berechnete Zielposition bewegen - Das Ziel auf einen sicheren kugelförmigen Arbeitsbereich beschränken – der von „Minverse “ verwendete Radius ist kleiner als Inverse3
- Einstellungen Arbeitsbereichsvoreinstellungen(
arm_front_centered), sodass der Ursprung im Zentrum des erreichbaren Bereichs liegt
Arbeitsablauf
- Es wurden zwei Geräte gefunden:
- Beim Start,C++ die verschiedenen Varianten über HTTP-Abfragen
GET /devices, anschließend wird eine Kalibrierungsaufforderung ausgegeben, und Sie warten, bis die ENTER-Taste gedrückt wird. - Python liest die IDs der beiden Geräte aus dem ersten WebSocket-Status-Frame aus.
- Beim Start,C++ die verschiedenen Varianten über HTTP-Abfragen
- Registrieren Sie sich in der ersten Nachricht Sitzungsprofil, und legen Sie Folgendes fest:
configure.preset: arm_front_centered(Einmaliger Händedruck). - In jedem Zyklus: Auslesen des Griffs
orientationsowiebuttons.{a, b}Status. - Wenn man die Bewegungstaste gedrückt hält, wird die Ausrichtung des Griffs im Weltkoordinatensystem berechnet (
R(q) · ĵ(d. h. die Einheit nach der Drehung um die +Y-Achse) und drückeSPEEDNach dem Zoomen an der Zielposition überlagern. - Das Ziel auf den Arbeitsraum-Kugelraum beschränken und durch
set_cursor_positionSenden. - (nur Python) Je nach Gerät
config.typeAnpassung des Kugelradius –minversebeträgt 0,04 m, bei allen anderen Typen 0,10 m.
Parameter
| Bezeichnung | Standardwert | Verwendungszweck |
|---|---|---|
SPEED | 0.01 m/Zyklus | Bewegungsweg pro Schritt bei gedrückter Taste |
RADIUS_INVERSE3 | 0.10 m | Inverse3 / Der Arbeitsbereich von Inverse3x ist auf einen bestimmten Radius begrenzt |
RADIUS_MINVERSE | 0.04 m | Minverse Arbeitsbereichsbegrenzung (gilt nur für Python – in C++ ist dies fest codiert als 0.10) |
PRINT_EVERY_MS | 200 | Intervall der Telemetrie-Ausgabe |
| Name des Sitzungsprofils | co.haply.inverse.tutorials:combined | Diese Simulation im „ Haply Hub“ kennzeichnen |
- Lassen Sie den Inverse3 sich selbst kalibrieren (oder legen Sie den Griff auf die Tintenpatrone und warten Sie, bis die LED dauerhaft leuchtet).
- Nehmen Sie den Griff von der Tintenpatrone ab.
- Halten Sie A oder B gedrückt und drehen Sie den Griff – der Cursor bewegt sich in die Richtung, in die der Griff zeigt.
Gelesene Statusfelder
Aus den Status-Frames jedes Zyklus auslesen:
data.inverse3[0].state.cursor_position—vec3data.wireless_verse_grip[0].state.orientation—quaterniondata.wireless_verse_grip[0].state.buttons.{a, b, c}— Boolesche Werte- (Python, nur das erste Bild)
data.inverse3[0].config.type—— Radius zur Auswahl von „ Inverse3 “ oder „ Minverse “ - (Python, nur das erste Bild)
data.inverse3[0].status.calibrated—— Ist der Wert „false“, wird der Benutzer darauf hingewiesen.
Senden / Empfangen
Berechnung der Richtung aus einer Quaternion (mit R(q) Drehen +Y) sowie die Kugelbeschränkungen sind klassische Operationen der linearen Algebra; Einzelheiten finden Sie in der Quelldatei. Der Abschnitt „Inverse API“ umfasst den Handshake-Prozess sowie für jeden Zyklus set_cursor_position Aufrufstruktur.
- Python
- C++ (nlohmann)
- C++ (Glaze)
Einzelne asynchrone Schleife. Python liest die IDs der beiden Geräte aus dem ersten Status-Frame aus; der Handshake-Vorgang überträgt die Konfigurationsdatei + configure.preset: arm_front_centered Zur ersten Version hinzufügen set_cursor_position Wird aufgerufen.
async with websockets.connect(URI) as websocket:
while True:
msg = await websocket.recv()
data = json.loads(msg)
if first_message:
first_message = False
inverse3_id = data["inverse3"][0]["device_id"]
grip_id = data["wireless_verse_grip"][0]["device_id"]
radius = get_workspace_radius(data["inverse3"][0].get("config", {}))
# Handshake: profile + preset + first position command
request_msg = {
"session": {"configure": {"profile": {"name": SLUG}}},
"inverse3": [{
"device_id": inverse3_id,
"configure": {"preset": {"preset": "arm_front_centered"}},
"commands": {"set_cursor_position": {"position": position}},
}],
}
else:
# Per tick: update position from grip pointing direction (classic math, not shown), send
request_msg = {
"inverse3": [{
"device_id": inverse3_id,
"commands": {"set_cursor_position": {"position": position}},
}],
}
await websocket.send(json.dumps(request_msg))
C++ wird beim Start über GET /devices Ermittle die IDs (HTTP) der beiden Geräte und öffne anschließend den WebSocket.onmessage Läuft auf dem E/A-Thread von libhv; der Hauptthread wird blockiert und wartet auf das Drücken der ENTER-Taste.
// Startup (synchronous):
const std::string inv3_device_id = get_first_device_id("inverse3");
const std::string grip_device_id = get_first_device_id("wireless_verse_grip");
// Per tick:
ws.onmessage = [&](const std::string &msg) {
json data = json::parse(msg);
// ... classic math (not shown): update local Inverse3State + WirelessVerseGripState,
// compute new position from grip orientation, clamp to sphere ...
json command;
command["inverse3"] = json::array();
command["inverse3"].push_back({
{"device_id", inv3_device_id},
{"commands", {{"set_cursor_position",
{{"position", {{"x", pos.x}, {"y", pos.y}, {"z", pos.z}}}}}}}
});
if (first_message) {
first_message = false;
command["session"] = {{"configure", {{"profile",
{{"name", "co.haply.inverse.tutorials:combined"}}}}}};
command["inverse3"][0]["configure"] = {
{"preset", {{"preset", "arm_front_centered"}}}};
}
ws.send(command.dump());
};
ws.open("ws://localhost:10001");
while (std::cin.get() != '\n') {} // block main thread
Genau wie beim Callback-Modell von libhv. Die Status-Frames und die gesendeten Befehle werden mithilfe stark typisierter Strukturen modelliert –devices_message zwei davon std::vector<> sodass ein einzelner glz::read So können beide Gerätetypen gleichzeitig analysiert werden.
// Struct models
struct quat { float w{1.0f}, x{}, y{}, z{}; };
struct button_state { bool a{}, b{}, c{}; };
struct wvg_state { quat orientation{}; uint8_t hall{}; button_state buttons{}; };
struct wvg_device { std::string device_id; wvg_state state; };
struct inverse_state { vec3 cursor_position{}, cursor_velocity{}; };
struct inverse_device { std::string device_id; inverse_state state; };
struct devices_message {
std::vector<inverse_device> inverse3;
std::vector<wvg_device> wireless_verse_grip;
};
struct set_cursor_position_cmd { vec3 position; };
struct commands_message {
std::optional<session_cmd> session;
std::vector<device_commands> inverse3;
};
// Send / receive
ws.onmessage = [&](const std::string &msg) {
devices_message data{};
if (glz::read<glz_settings>(data, msg)) return;
const auto &wvg = data.wireless_verse_grip[0].state;
cursor_pos = data.inverse3[0].state.cursor_position;
// ... classic math (not shown): if (wvg.buttons.a || wvg.buttons.b)
// move in pointing dir; clamp to sphere ...
commands_message out_cmds{};
device_commands dc{ .device_id = inv3_device_id };
dc.commands.set_cursor_position = set_cursor_position_cmd{cursor_pos};
if (first_message) {
first_message = false;
out_cmds.session = session_cmd{ /* profile = combined */ };
dc.configure = device_configure{ .preset = preset_cfg{"arm_front_centered"} };
}
out_cmds.inverse3.push_back(std::move(dc));
std::string out_json;
(void)glz::write_json(out_cmds, out_json);
ws.send(out_json);
};
ws.open("ws://localhost:10001");
while (std::cin.get() != '\n') {} // block main thread
Das Tutorial 06 wird ebenfalls zusammen mit dem SDK lokal installiert – bitte im Installationsverzeichnis des Dienstes unter tutorials/06-haply-inverse-combined/ dort suchen.
Quellcode: Python · C++ · C++ Glaze
Verwandte Themen: Steuerbefehle (set_cursor_position) · Typ (Quaternion, vec3) · Installation und Arbeitsbereich (Voreinstellungen) · Tutorial 03 (Wireless VG) · Tutorial 05 (Positionssteuerung)