04. 地板你好

您的第一个触觉效果：一个虚拟的水平地面，当光标压入其中时会产生反弹力。这种力只是一个简单的惩罚弹簧—— stiffness × penetration_depth — 根据 Z 的方法进行的贴布绣，来源： set_cursor_force.

您将学到：

使用 set_cursor_force 以施加惩罚性弹簧力
阅读 cursor_position 并实时计算力
(Python) 定义一个工作区预设 (arm_front_centered) 以便原点位于工作区的中心
(Python) 使用该包通过键盘交互式调整地板高度和刚度 keyboard

流程

建立与……的 WebSocket 连接 ws://localhost:10001 并等待第一个状态帧。
在第一个帧中：录制该会话配置文件. Python 版本还会发送 configure.preset: arm_front_centered 以便原点位于工作空间的中心；C++ 版本则使用设备上已启用的配置。
每帧：请阅读 cursor_position.z, 计算 force_z = max(0, (floor_pos - z) * stiffness) 并将其以订单形式发送回来 set_cursor_force.
后续循环仅发送力指令——会话配置文件为一次性的握手。
(Python) 在每个循环中，还会检测键盘上的方向键，并更新 floor_pos / stiffness 直播。

参数

Nom	默认值	角色
`floor_pos`	`0.10` m	虚拟地板平面上的Z坐标
`stiffness`	`1000` 不适用	刚度系数（1毫米的压入深度 → 1牛顿）
`PRINT_EVERY_MS`	100–200	遥测采样率限制
会话配置文件名称	`co.haply.inverse.tutorials:hello-floor`	在Haply Hub中识别此模拟

交互式（仅限 Python）

Python 版本使用该包 keyboard （在 Linux 上需要高级权限）：

↑ / ↓ — 抬起/放下地板板面
← / → — 降低/提高刚度
R — 恢复默认值

添加其他力

在服务的每个周期中，力量都是累加的：它们会先将所有来源的力量相加，然后再发送至设备。像这样的教程可以与其他力量来源并存，彼此之间不会相互干扰。

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自 data.inverse3[i].state :

cursor_position.z — vec3，用于计算穿透深度
current_cursor_force — 用于遥测的标记

发送/接收

在每个循环中：读取光标的Z坐标，计算 force_z = max(0, (floor_pos - z) * stiffness) 并下单 set_cursor_force. 第一条传出的消息还包含会话配置文件（所有变体），而对于 Python 变体， configure.preset: arm_front_centered.

Python
C++ (nlohmann)
C++ (Glaze)

独特的异步循环。第一个帧的握手过程传递配置文件，并且 configure.preset 以便 floor_pos = 0.1 与工作区中心的坐标对齐。

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"]
            # Handshake: profile + preset (one-shot)
            request_msg = {
                "session": {"configure": {"profile": {"name": "co.haply.inverse.tutorials:hello-floor"}}},
                "inverse3": [{
                    "device_id": device_id,
                    "configure": {"preset": {"preset": "arm_front_centered"}}
                }]
            }
        else:
            # Per tick: compute force along Z, send set_cursor_force
            z = data["inverse3"][0]["state"]["cursor_position"]["z"]
            force_z = 0.0 if z > floor_pos else (floor_pos - z) * stiffness
            request_msg = {
                "inverse3": [{
                    "device_id": device_id,
                    "commands": {"set_cursor_force":
                        {"vector": {"x": 0.0, "y": 0.0, "z": force_z}}}
                }]
            }

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

libhv 回调模型——onmessage 在 WebSocket 的 I/O 线程上执行；主线程将处于阻塞状态，直到按下回车键。C++ 版本提供了最简化的握手流程（仅限会话配置文件，不包含预设）。

ws.onmessage = [&](const std::string &msg) {
    const json data = json::parse(msg);

    // If no Inverse3 yet, ask the service to re-send the full state
    if (!data.contains("inverse3") || data["inverse3"].empty()) {
        ws.send(R"({"session":{"force_render_full_state":{}}})");
        return;
    }

    json request = {};
    if (first_message) {
        first_message = false;
        request["session"] = {{"configure", {{"profile",
            {{"name", "co.haply.inverse.tutorials:hello-floor"}}}}}};
    }

    request["inverse3"] = json::array();
    for (auto &el : data["inverse3"].items()) {
        const float z = el.value()["state"]["cursor_position"]["z"].get<float>();
        const float force_z = z > floor_pos ? 0.0f : (floor_pos - z) * stiffness;
        request["inverse3"].push_back({
            {"device_id", el.value()["device_id"]},
            {"commands", {{"set_cursor_force",
                {{"vector", {{"x", 0.0}, {"y", 0.0}, {"z", force_z}}}}}}},
        });
    }
    ws.send(request.dump());
};
ws.open("ws://localhost:10001");
while (std::cin.get() != '\n') {}  // block main thread

与 libhv 相同的回调函数模板——仅函数体有所不同。状态和命令采用类型化结构。 std::optional<session_cmd> 包含一次性配置文件；当未定义时，Glaze 会跳过 JSON 的序列化。

// Struct models
struct vec3 { float x{}, y{}, z{}; };
struct inverse_state { vec3 cursor_position{}, current_cursor_force{}; };
struct inverse_device { std::string device_id; inverse_state state; };
struct devices_message { std::vector<inverse_device> inverse3; };

struct set_cursor_force_cmd { vec3 vector; };
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;
    if (data.inverse3.empty()) {
        ws.send(R"({"session":{"force_render_full_state":{}}})");
        return;
    }

    commands_message out_cmds{};
    if (first_message) {
        first_message = false;
        out_cmds.session = session_cmd{ /* profile = hello-floor */ };
    }
    for (const auto &dev : data.inverse3) {
        const float z = dev.state.cursor_position.z;
        const float force_z = z > floor_pos ? 0.0f : (floor_pos - z) * stiffness;
        device_commands dc{ .device_id = dev.device_id };
        dc.commands.set_cursor_force = set_cursor_force_cmd{{0.0f, 0.0f, force_z}};
        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

随SDK安装程序一起提供

教程 04 也随 SDK 一起安装在本地——请参阅 tutorials/04-haply-inverse-hello-floor/ 在服务安装目录中。

来源： Python·C++·C++ Glaze

另请参阅： 控制命令（set_cursor_force) · 剪辑与工作区（预设） · 类型 (vec3) · 会话 · 教程 07（基础与剪辑）

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