关于力和位置的基础教程

本指南通过一个简单的示例，演示了如何应用力以及如何可视化Inverse3 光标的运动。 最终，Inverse3 将模拟出一种感觉，即它仿佛被一根虚拟橡皮筋绑在初始位置，同时一个球形的GameObject会显示光标的位置。

引言

《入门指南》介绍了该对象 Inverse3 及其工作原理，并介绍了产生恒定力的方法。 我们的目标是模拟光标上的橡皮筋效应。橡皮筋的行为与弹簧类似，即其作用力既受刚度影响，也受两端点之间距离的影响。 因此，我们要开发一个函数，根据给定的位置和刚度，计算出一种能够抵消光标远离原点运动的力。

场景构图

首先，通过菜单“GameObjects >Haply”创建一个触觉 rig（单手）。

力与位置组件

选择该 GameObject 触觉起源 完成，请插入一个名为 ForceAndPosition.cs 添加并补充该类 ForceAndPosition 关于以下代码：

[SerializeField]
private Inverse3 inverse3 = null;

[SerializeField, Range(0, 400)]
private float stiffness = 100;

private void OnDeviceStateChanged(object sender, Inverse3EventArgs args)
{
    var inverse3 = args.DeviceController;

    // Calculate the force.
    var force = (inverse3.WorkspaceCenterLocalPosition - inverse3.CursorLocalPosition) * stiffness;

    // Apply the force to the cursor.
    inverse3.SetCursorLocalForce(force);
}

本节将刚度设定为100牛顿每米（N/m），从而模拟出一个相对较软的弹簧。 此外，还将 inverse3.WorkspaceCenterLocalPosition 引入了一项属性，该属性返回工作区域的中心点。 该方法通过将光标位置从工作区域中心点的位置中减去，然后将结果乘以刚度来计算力。 最后，利用 inverse3.SetCursorLocalForce 应用于光标。

集成回调函数 OnDeviceStateChanged 在方法中 OnEnable und OnDisable，正如在 入门指南 描述：

protected void OnEnable()
{
    inverse3.DeviceStateChanged += OnDeviceStateChanged;
}

protected void OnDisable()
{
    inverse3.DeviceStateChanged -= OnDeviceStateChanged;
}

游戏玩法

请长按Inverse3 光标，激活“播放模式”，然后尝试移动设备。您会发现，移动光标时会产生一股力。 光标离其初始位置越远，这种力就越明显。

源文件

本示例中使用的最终场景及所有相关文件，均可从 Unity 的“包管理器”中的“示例教程”中导入。

ForceAndPosition.cs

/*
 * Copyright 2024 Haply Robotics Inc. All rights reserved.
 */

using Haply.Inverse.DeviceControllers;
using Haply.Inverse.DeviceData;
using UnityEngine;

namespace Haply.Samples.Tutorials._1_ForceAndPosition
{
    /// <summary>
    /// Demonstrates the application of force to maintain the cursor at its center position.
    /// </summary>
    public class ForceAndPosition : MonoBehaviour
    {
        public Inverse3Controller inverse3;

        [Range(0, 400)]
        // Stiffness of the force feedback.
        public float stiffness = 100;

        private void Awake()
        {
            inverse3 ??= FindObjectOfType<Inverse3Controller>();
        }

        /// <summary>
        /// Subscribes to the DeviceStateChanged event when the component is enabled.
        /// </summary>
        protected void OnEnable()
        {
            inverse3.DeviceStateChanged += OnDeviceStateChanged;
        }

        /// <summary>
        /// Unsubscribes from the DeviceStateChanged event and reset the force when the component is disabled.
        /// </summary>
        protected void OnDisable()
        {
            inverse3.DeviceStateChanged -= OnDeviceStateChanged;
            inverse3.Release();
        }

        /// <summary>
        /// Event handler that calculates and send the force to the device when the cursor's position changes.
        /// </summary>
        /// <param name="sender">The Inverse3 data object.</param>
        /// <param name="args">The event arguments containing the device data.</param>
        private void OnDeviceStateChanged(object sender, Inverse3EventArgs args)
        {
            var inverse3 = args.DeviceController;

            // Calculate the force.
            var force = (inverse3.WorkspaceCenterLocalPosition - inverse3.CursorLocalPosition) * stiffness;

            // Apply the force to the cursor.
            inverse3.SetCursorLocalForce(force);
        }
    }
}