Genesis
Genesis ist eine umfassende physikbasierte Simulationsplattform, die generative KI mit universellen Physik-Engines kombiniert, um robotergestützte und verkörperte KI-Lernprozesse durch automatisierte Umgebungs-Generierung und Fähigkeitenentwicklung zu ermöglichen.
https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis?tab=readme-ov-file&utm_source=aipure
Produktinformationen
Aktualisiert:Dec 20, 2024
Was ist Genesis
Genesis ist eine innovative Physikplattform, die für Robotik, verkörperte KI und physikalische KI-Anwendungen entwickelt wurde und mehrere fortschrittliche Technologien in einem einheitlichen Rahmen integriert. Im Kern ist es als universelle Physik-Engine aufgebaut, die von Grund auf neu gestaltet wurde und eine leichte, ultraschnelle und benutzerfreundliche Simulationsumgebung bietet. Die Plattform zeichnet sich durch ihre Fähigkeit aus, verschiedene Physik-Solver zu handhaben, unterschiedliche Materialien und physikalische Phänomene zu unterstützen und automatisierte Trainingsdaten durch ihr generatives Framework zu erzeugen. Derzeit als Open-Source-Software für ihre Physik-Engine und Simulationsplattform-Komponenten verfügbar, zielt Genesis darauf ab, die Robotikforschung zugänglicher zu machen und gleichzeitig die Grenzen der physikalischen Simulationsgenauigkeit zu erweitern.
Hauptfunktionen von Genesis
Genesis ist eine umfassende Physiksimulationsplattform, die für Robotik- und verkörperte KI-Anwendungen entwickelt wurde. Sie kombiniert eine universelle Physik-Engine, schnelle Simulationsfähigkeiten, fotorealistische Darstellung und generative KI-Funktionen. Die Plattform zeichnet sich durch ihre Fähigkeit aus, verschiedene Materialien und physikalische Phänomene zu simulieren, während sie plattformübergreifende Kompatibilität, hohe Leistung (bis zu 43 Millionen FPS) und eine benutzerfreundliche Python-Schnittstelle bietet. Sie integriert mehrere Physik-Löser und unterstützt eine breite Palette von Robotern und Materialmodellen.
Universelle Physik-Engine: Integriert verschiedene Physik-Löser (Rigid Body, MPM, SPH, FEM, PBD, Stable Fluid) in ein einheitliches Framework, das in der Lage ist, verschiedene Materialien und physikalische Phänomene zu simulieren
Hochleistungs-Simulation: Bietet eine außergewöhnliche Simulationsgeschwindigkeit von über 43 Millionen FPS bei der Simulation eines Franka-Roboterarms auf einer einzelnen RTX 4090, was es 430.000 Mal schneller als die Echtzeit macht
Plattformübergreifende Kompatibilität: Läuft nativ auf Linux, MacOS und Windows und unterstützt verschiedene Rechen-Backends, einschließlich CPU, Nvidia GPU, AMD GPU und Apple Metal
Generativer Rahmen: Verfügt über ein modulares System, das natürliche Sprachbeschreibungen in verschiedene Datenmodalitäten umwandeln kann, obwohl derzeit nur die Physik-Engine Open Source ist
Anwendungsfälle von Genesis
Robotik Forschung und Entwicklung: Ermöglicht Forschern und Entwicklern, Robotverhalten in einer hochgenauen Physiksimulationsumgebung zu testen und zu validieren, bevor sie in der realen Welt eingesetzt werden
Materialwissenschaftliche Simulation: Unterstützt die Simulation verschiedener Materialien, einschließlich Flüssigkeiten, Gase, verformbarer Objekte und granularer Materialien zu Forschungs- und Testzwecken
KI-Trainingsumgebung: Bietet eine Plattform zum Trainieren verkörperter KI-Agenten mit realistischen physikalischen Interaktionen und unterschiedlichen Umweltbedingungen
Industrielle Automatisierungstests: Ermöglicht das Testen komplexer Automatisierungsszenarien und robotischer Systeme in einer virtuellen Umgebung mit hoher physikalischer Genauigkeit
Vorteile
Außergewöhnliche Simulationsgeschwindigkeit und Leistung
Umfassende Physiksimulationsfähigkeiten
Benutzerfreundliche Python-Schnittstelle
Plattformübergreifende Kompatibilität
Nachteile
Generative Funktionen sind in der Open-Source-Version noch nicht verfügbar
Benötigt High-End-Hardware für optimale Leistung
Befindet sich noch in aktiver Entwicklung, einige Funktionen stehen noch aus
Wie verwendet man Genesis
Installieren Sie die Voraussetzungen: Installieren Sie Python Version 3.9 oder höher und PyTorch gemäß den offiziellen Installationsanweisungen von pytorch.org
Installieren Sie Genesis: Führen Sie 'pip install genesis-world' in Ihrem Terminal/Befehlszeilenfenster aus, um das Genesis-Paket zu installieren
Erforderliche Module importieren: Importieren Sie in Ihrem Python-Skript die Genesis-Module. Die genauen Importe hängen davon ab, welche Funktionen Sie verwenden möchten (Physik-Engine, Rendering usw.)
Simulationsumgebung einrichten: Erstellen Sie eine Simulationsumgebung mit der Physik-Engine von Genesis. Sie können Roboter-Modelle mit unterstützten Dateiformaten wie MJCF (.xml), URDF, .obj, .glb, .ply oder .stl laden
Physikparameter konfigurieren: Richten Sie die Physikparameter für Ihre Simulation ein, einschließlich des Typs des Solvers (Rigid Body, MPM, SPH, FEM, PBD oder Stable Fluid), je nach Ihren Bedürfnissen
Objekte und Materialien hinzufügen: Fügen Sie Objekte zu Ihrer Simulationsumgebung hinzu und geben Sie deren Materialeigenschaften an. Genesis unterstützt verschiedene Materialien, einschließlich starrer Körper, Flüssigkeiten, Gase, verformbare Objekte und granulare Materialien
Rendering einrichten: Wenn eine Visualisierung erforderlich ist, konfigurieren Sie die Rendereinstellungen. Genesis unterstützt sowohl rasterbasierte Renderings als auch Ray-Tracing für fotorealistische Ergebnisse
Simulation ausführen: Führen Sie Ihre Simulation aus. Genesis kann mit sehr hohen Geschwindigkeiten laufen - bis zu 43 Millionen FPS auf unterstützter Hardware (RTX 4090)
Dokumentation aufrufen: Verweisen Sie auf die offizielle Dokumentation unter genesis-world.readthedocs.io für detaillierte API-Referenzen und Tutorials zu fortgeschrittenen Funktionen
Unterstützung erhalten: Verwenden Sie GitHub Issues für Fehlerberichte und Funktionsanfragen oder GitHub Discussions für allgemeine Fragen und Ideendiskussionen
Genesis FAQs
Genesis ist eine umfassende Physikplattform, die für allgemeine Robotik, verkörperte KI und physikalische KI-Anwendungen entwickelt wurde. Sie kombiniert eine universelle Physik-Engine, eine benutzerfreundliche Robotersimulationsplattform, ein fotorealistisches Rendering-System und eine generative Daten-Engine, die natürliche Sprachbeschreibungen in verschiedene Datenmodalitäten umwandeln kann.
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