Tutoriel sur la conversion de l'espace de travail d'un appareil

Ce tutoriel est Retour de force de base Dans le prolongement de ce tutoriel, en utilisant les propriétés et les méthodes de transformation spatiale, Inverse3 Cela montre comment ajuster la position, la rotation et l'échelle d'un objet.

Présentation

Une fois la scène configurée pour le retour de force par défaut, vous constaterez que le retour haptique ne réagit pas comme prévu, même si vous déplacez, redimensionnez ou faites pivoter « Haptic Origin » ou « Haptic Controller». Le retour correspond toujours à une sphère invisible située à l'avant du dispositif et n'est donc pas affecté par ces transformations.

Cette incohérence est due au fait que le calcul de la force utilise les coordonnées réelles non transformées du curseur. Pour y remédier, nous allons appliquer la transformation dans l'espace mondial au calcul du retour haptique, en utilisant la matrice de transformation mise en cache et sûre pour les threadsfournie par le composant «Inverse3 Controller ».

Paramètres de la scène

À partir de la scène du tutoriel de base sur le retour de force, vérifiez que l’orientation gauche/droite (handedness) du contrôleurInverse3 correspond bien à celle de votre appareil. Faites pivoterle contrôleur haptiquede manière à ce que le logo « Haply » soit tourné vers la caméra. Si vous souhaitez élargir la zone couverte par le curseur ou ajuster sa position, modifiez l’échelle de l’origine haptique (Haptic Origin)à votre convenance.

Modification du script de retour de force

Tutoriel de base sur le retour de force SphereForceFeedback.cs Copiez le script, puis, OnDeviceStateChanged Veuillez apporter les modifications suivantes dans la fonction de rappel :

• device.CursorLocalPosition을 device.CursorPositionVeuillez le remplacer par.
• device.CursorLocalVelocityle device.CursorVelocityVeuillez le remplacer par.
• device.CursorSetLocalForce(force)le device.CursorSetForce(force)Veuillez le remplacer par.

private void OnDeviceStateChanged(object sender, Inverse3EventArgs args)
{
    var inverse3 = args.DeviceController;
    var force = ForceCalculation(inverse3.CursorPosition, inverse3.CursorVelocity,
        _cursorRadius, _ballPosition, _ballRadius);

    inverse3.SetCursorForce(force);
}

Expérience de jeu

Inverse3 Passez en mode « Play » tout en maintenant le curseur sélectionné. Touchez la sphère comme dans l'exemple précédent. Vous pouvez désormais ressentir un retour haptique précis, qui tient compte des transformations appliquées à« Haptic Origin » et à« Haptic Controller».

Fichier source

La scène complète de cet exemple ainsi que les fichiers associés peuvent être récupérés dans la section « Tutorials » du Gestionnaire de packages Unity.

La scène d'exemple contient des scripts supplémentaires permettant de régler le contrôleur haptique et l'origine haptiquependant l'exécution.

SphereForceFeedback.cs

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

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

namespace Haply.Samples.Tutorials._3_DeviceSpaceTransform
{
    public class SphereForceFeedback : MonoBehaviour
    {
        // must assign in inspector
        public Inverse3Controller inverse3;

        [Range(0, 800)]
        // Stiffness of the force feedback.
        public float stiffness = 300f;

        [Range(0, 3)]
        public float damping = 1f;

        private Vector3 _ballPosition;
        private float _ballRadius;
        private float _cursorRadius;

        /// <summary>
        /// Stores the cursor and sphere transform data for access by the haptic thread.
        /// </summary>
        private void SaveSceneData()
        {
            var t = transform;
            _ballPosition = t.position;
            _ballRadius = t.lossyScale.x / 2f;

            _cursorRadius = inverse3.Cursor.Radius;
        }

        /// <summary>
        /// Saves the initial scene data cache.
        /// </summary>
        private void Awake()
        {
            inverse3 ??= FindFirstObjectByType<Inverse3Controller>();
            inverse3.Ready.AddListener((device, args) => SaveSceneData());
        }

        /// <summary>
        /// Subscribes to the DeviceStateChanged event.
        /// </summary>
        private void OnEnable()
        {
            inverse3.DeviceStateChanged += OnDeviceStateChanged;
        }

        /// <summary>
        /// Unsubscribes from the DeviceStateChanged event.
        /// </summary>
        private void OnDisable()
        {
            inverse3.DeviceStateChanged -= OnDeviceStateChanged;
            inverse3.Release();
        }

        /// <summary>
        /// Calculates the force based on the cursor's position and another sphere position.
        /// </summary>
        /// <param name="cursorPosition">The position of the cursor.</param>
        /// <param name="cursorVelocity">The velocity of the cursor.</param>
        /// <param name="cursorRadius">The radius of the cursor.</param>
        /// <param name="otherPosition">The position of the other sphere (e.g., ball).</param>
        /// <param name="otherRadius">The radius of the other sphere.</param>
        /// <returns>The calculated force vector.</returns>
        private Vector3 ForceCalculation(Vector3 cursorPosition, Vector3 cursorVelocity, float cursorRadius,
            Vector3 otherPosition, float otherRadius)
        {
            var force = Vector3.zero;

            var distanceVector = cursorPosition - otherPosition;
            var distance = distanceVector.magnitude;
            var penetration = otherRadius + cursorRadius - distance;

            if (penetration > 0)
            {
                // Normalize the distance vector to get the direction of the force
                var normal = distanceVector.normalized;

                // Calculate the force based on penetration
                force = normal * penetration * stiffness;

                // Apply damping based on the cursor velocity
                force -= cursorVelocity * damping;
            }

            return force;
        }

        /// <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 ball force. Using 'device.Position' instead of 'device.LocalPosition'
            // ensures the force calculation considers the device's offset and rotation in world space.
            var force = ForceCalculation(inverse3.CursorPosition, inverse3.CursorVelocity,
                _cursorRadius, _ballPosition, _ballRadius);

            // Apply the calculated force to the cursor. Using 'device.CursorSetForce' instead of
            // 'device.CursorSetLocalForce' ensures that the force vector is correctly converted
            // from world space to the device's local space.
            inverse3.SetCursorForce(force);
        }
    }
}