Genesis
Genesis là một nền tảng mô phỏng dựa trên vật lý toàn diện kết hợp AI tạo sinh với động cơ vật lý toàn cầu để cho phép học robot và AI thể hiện đa mục đích thông qua việc tạo ra môi trường tự động và tiếp thu kỹ năng.
https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis?tab=readme-ov-file&utm_source=aipure
Thông tin Sản phẩm
Đã cập nhật:Dec 20, 2024
Genesis là gì
Genesis là một nền tảng vật lý đổi mới được thiết kế cho các ứng dụng Robotics, AI thể hiện và AI vật lý, tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến vào một khung thống nhất. Ở cốt lõi, nó được xây dựng như một động cơ vật lý toàn cầu đã được thiết kế lại từ đầu, cung cấp một môi trường mô phỏng nhẹ, siêu nhanh và thân thiện với người dùng. Nền tảng này nổi bật với khả năng xử lý nhiều bộ giải vật lý, hỗ trợ các vật liệu và hiện tượng vật lý khác nhau, và tạo ra dữ liệu đào tạo tự động thông qua khung tạo sinh của nó. Hiện tại có sẵn dưới dạng phần mềm mã nguồn mở cho động cơ vật lý và các thành phần nền tảng mô phỏng của nó, Genesis nhằm mục đích làm cho nghiên cứu robot dễ tiếp cận hơn trong khi đẩy ranh giới của độ trung thực mô phỏng vật lý.
Các Tính năng Chính của Genesis
Genesis là một nền tảng mô phỏng vật lý toàn diện được thiết kế cho các ứng dụng robot và AI thể hiện. Nó kết hợp một động cơ vật lý phổ quát, khả năng mô phỏng nhanh, hình ảnh chân thực và các tính năng AI sinh. Nền tảng này nổi bật với khả năng mô phỏng nhiều vật liệu và hiện tượng vật lý khác nhau, đồng thời cung cấp khả năng tương thích đa nền tảng, hiệu suất cao (lên đến 43 triệu FPS) và giao diện Python thân thiện với người dùng. Nó tích hợp nhiều bộ giải vật lý và hỗ trợ một loạt các mô hình robot và vật liệu.
Động cơ vật lý phổ quát: Tích hợp nhiều bộ giải vật lý (Thân cứng, MPM, SPH, FEM, PBD, Chất lỏng ổn định) vào một khung thống nhất có khả năng mô phỏng nhiều vật liệu và hiện tượng vật lý khác nhau
Mô phỏng hiệu suất cao: Cung cấp tốc độ mô phỏng xuất sắc trên 43 triệu FPS khi mô phỏng một cánh tay robot Franka trên một RTX 4090 đơn, nhanh hơn 430,000 lần so với thời gian thực
Khả năng tương thích đa nền tảng: Chạy natively trên Linux, MacOS và Windows, hỗ trợ các backend tính toán khác nhau bao gồm CPU, Nvidia GPU, AMD GPU và Apple Metal
Khung sinh: Có một hệ thống mô-đun có thể biến đổi các mô tả ngôn ngữ tự nhiên thành nhiều kiểu dữ liệu khác nhau, mặc dù hiện tại chỉ có động cơ vật lý là mã nguồn mở
Các Trường hợp Sử dụng của Genesis
Nghiên cứu và phát triển robot: Cho phép các nhà nghiên cứu và phát triển kiểm tra và xác thực hành vi của robot trong một môi trường mô phỏng vật lý chính xác cao trước khi triển khai thực tế
Mô phỏng khoa học vật liệu: Hỗ trợ mô phỏng nhiều vật liệu khác nhau bao gồm chất lỏng, khí, các đối tượng biến dạng và vật liệu hạt cho mục đích nghiên cứu và thử nghiệm
Môi trường đào tạo AI: Cung cấp một nền tảng để đào tạo các tác nhân AI thể hiện với các tương tác vật lý thực tế và điều kiện môi trường đa dạng
Kiểm tra tự động hóa công nghiệp: Cho phép kiểm tra các kịch bản tự động hóa phức tạp và các hệ thống robot trong một môi trường ảo với độ chân thực vật lý cao
Ưu điểm
Tốc độ và hiệu suất mô phỏng xuất sắc
Khả năng mô phỏng vật lý toàn diện
Giao diện Python thân thiện với người dùng
Khả năng tương thích đa nền tảng
Nhược điểm
Các tính năng sinh chưa có trong phiên bản mã nguồn mở
Cần phần cứng cao cấp để đạt hiệu suất tối ưu
Vẫn đang trong quá trình phát triển tích cực với một số tính năng đang chờ phát hành
Cách Sử dụng Genesis
Cài đặt các yêu cầu tiên quyết: Cài đặt phiên bản Python 3.9 trở lên và PyTorch theo hướng dẫn cài đặt chính thức từ pytorch.org
Cài đặt Genesis: Chạy 'pip install genesis-world' trong terminal/cmd của bạn để cài đặt gói Genesis
Nhập các mô-đun cần thiết: Trong tập lệnh Python của bạn, nhập các mô-đun Genesis. Các mô-đun cụ thể sẽ phụ thuộc vào các tính năng bạn muốn sử dụng (động cơ vật lý, hiển thị, v.v.)
Thiết lập môi trường mô phỏng: Tạo một môi trường mô phỏng sử dụng động cơ vật lý của Genesis. Bạn có thể tải mô hình robot bằng cách sử dụng các định dạng tệp được hỗ trợ như MJCF (.xml), URDF, .obj, .glb, .ply hoặc .stl
Cấu hình các tham số vật lý: Thiết lập các tham số vật lý cho mô phỏng của bạn bao gồm loại bộ giải (Thân rắn, MPM, SPH, FEM, PBD hoặc Chất lỏng ổn định) tùy thuộc vào nhu cầu của bạn
Thêm đối tượng và vật liệu: Thêm các đối tượng vào môi trường mô phỏng của bạn và chỉ định các thuộc tính vật liệu của chúng. Genesis hỗ trợ nhiều vật liệu khác nhau bao gồm thân rắn, chất lỏng, khí, đối tượng biến dạng và vật liệu hạt
Thiết lập hiển thị: Nếu cần trực quan hóa, cấu hình các cài đặt hiển thị. Genesis hỗ trợ cả hiển thị dựa trên raster hóa và ray-tracing để có kết quả chân thực
Chạy mô phỏng: Thực hiện mô phỏng của bạn. Genesis có thể chạy với tốc độ rất cao - lên đến 43 triệu FPS trên phần cứng được hỗ trợ (RTX 4090)
Truy cập tài liệu: Tham khảo tài liệu chính thức tại genesis-world.readthedocs.io để biết các tham chiếu API chi tiết và hướng dẫn cho các tính năng nâng cao
Nhận hỗ trợ: Sử dụng GitHub Issues để báo cáo lỗi và yêu cầu tính năng, hoặc GitHub Discussions cho các câu hỏi chung và thảo luận ý tưởng
Câu hỏi Thường gặp về Genesis
Genesis là một nền tảng vật lý toàn diện được thiết kế cho các ứng dụng Robotics, AI thể hiện và AI vật lý với mục đích chung. Nó kết hợp một động cơ vật lý phổ quát, một nền tảng mô phỏng robotics thân thiện với người dùng, một hệ thống render chân thực và một động cơ dữ liệu sinh tạo có thể biến mô tả bằng ngôn ngữ tự nhiên thành nhiều loại dữ liệu khác nhau.