05. 위치 제어

set_cursor_position를 통해 Inverse3 커서를 목표 위치 방향으로 구동합니다. 상호작용 모델은 언어에 따라 다릅니다. C++는 일회성 무작위 목표를 사용하고, Python는 키보드로 지속적으로 움직이는 방식을 사용합니다.

학습 내용:

• 위치 모드 제어를 위한 set_cursor_position 사용법
• 동일한 기반 명령에 대한 두 가지 상호작용 모델
• 목표 위치를 워크스페이스 구(sphere) 안으로 제한(클램핑)하기 — Minverse는 Inverse3보다 작은 반지름을 사용합니다
• 원점이 워크스페이스 중심에 위치하도록 워크스페이스 프리셋 설정하기

워크플로

C++ (무작위 목표 모델)

1. stdin에서 줄 단위로 입력되는 키 입력(n, +, -, q)을 읽는 백그라운드 입력 스레드를 시작합니다.
2. WebSocket를 엽니다. 첫 상태 프레임에서 세션 프로필을 등록하고 configure.preset: arm_front_centered를 설정합니다. 구 내부에 첫 번째 무작위 목표를 생성합니다(기각 샘플링(rejection sampling), 반지름 0.08 m).
3. 매 틱마다 현재 목표에 대해 set_cursor_position 명령을 전송합니다. 커서는 목표를 부드럽게 따라갑니다 — 서비스가 전송 빈도를 제한(rate-limit)하고 보간합니다.
4. 사용자가 n 입력 후 ENTER를 누르면 입력 스레드가 새로운 무작위 목표를 생성합니다. + / -로 속도를 조절하고, q로 종료합니다.

Python (누르기 이동 모델)

1. WebSocket를 엽니다. 첫 상태 프레임에서 status.calibrated를 확인하고, 장치가 아직 캘리브레이션되지 않았다면 사용자에게 알립니다.
2. config.type을 읽어 워크스페이스 반지름을 선택합니다(minverse = 0.04 m, 그 외 = 0.10 m).
3. 세션 프로필을 등록하고 configure.preset: arm_front_centered를 설정합니다.
4. 매 틱마다 키보드 상태(W/A/S/D/Q/E)를 폴링하고, 눌린 각 축을 따라 SPEED만큼 목표 위치를 갱신한 뒤 워크스페이스 구 안으로 클램핑하고 set_cursor_position을 전송합니다. R을 누르면 목표가 원점으로 재설정됩니다.

매개변수

이름	기본값 (C++)	기본값 (Python)	용도
workspace_radius / RADIUS_INVERSE3	0.08 m	0.10 m (Inverse3) / 0.04 m (Minverse)	목표 구의 반지름
speed_step / SPEED	0.01 / 누름	0.00005 m / 틱	상호작용당 이동 간격
PRINT_EVERY_MS	—	100	텔레메트리 스로틀링 (Python)
세션 프로필	co.haply.inverse.tutorials:position-control	동일	Haply Hub에서 식별에 사용

캘리브레이션 확인 (Python)

Python 변형은 첫 상태 프레임에서 status.calibrated를 확인하고, 장치가 캘리브레이션되지 않았다면 사용자에게 알립니다. C++ 변형은 캘리브레이션이 이미 완료되었다고 가정합니다.

읽어 오는 상태 필드

• data.inverse3[0].device_id — 명령 생성에 사용
• data.inverse3[0].state.cursor_position — 텔레메트리
• (Python, 첫 프레임에서만) data.inverse3[0].config.type — Inverse3 또는 Minverse 반지름 선택
• (Python, 첫 프레임에서만) data.inverse3[0].status.calibrated — 값이 false이면 사용자에게 알림

송수신

통신 워크플로

• **C++**는 백그라운드 stdin 스레드를 실행하여 std::atomic<float> 목표값을 기록하고, WebSocket 스레드는 매 틱마다 이 값을 읽습니다. n 입력 후 ENTER를 누르면 입력 스레드가 새로운 무작위 목표를 생성하며, q를 누르면 두 스레드가 모두 종료됩니다.
• Python는 단일 스레드 비동기 방식입니다 — WebSocket 루프가 매 틱마다 키보드 상태를 폴링하고 position을 직접 갱신합니다.

Inverse-API 페이로드는 동일합니다. 첫 틱에는 세션 프로필과 configure.preset이 포함되고, 이후 틱에는 set_cursor_position만 포함됩니다.

Python

단일 비동기 루프입니다. 키보드 폴링(handle_keys)이 매 틱마다 인라인으로 실행되며, 별도의 스레드는 사용하지 않습니다. config.type과 status.calibrated는 첫 상태 프레임에서 한 번만 읽습니다.

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)

두 스레드 모델입니다. 백그라운드 스레드가 stdin을 읽어 std::atomic<float> 목표값을 기록하고, libhv I/O 스레드는 매 틱마다 ws.onmessage를 실행하여 atomic 값을 읽습니다.

// 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)

동일한 두 스레드 모델입니다. 명령에는 타입이 지정된 구조체를 사용합니다 — std::optional<device_configure>가 장치별 일회성 프리셋을 보관하며, 이후 틱에서는 JSON에서 생략됩니다.

// 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);

SDK 설치 프로그램 포함

튜토리얼 05도 SDK와 함께 로컬에 설치되어 있습니다. 서비스 설치 디렉터리 아래의 tutorials/05-haply-inverse-position-control/에서 확인할 수 있습니다.

소스: Python · C++ · C++ Glaze

관련 문서: 제어 명령 (set_cursor_position) · 마운트 & 워크스페이스 (프리셋) · 타입 (vec3) · 튜토리얼 06 (Combined)