機(jī)器人需求的日益增長，正以前所未有的規(guī)模推動(dòng)對(duì)物理精確仿真的需求。通用場(chǎng)景描述（OpenUSD）是這一變革的關(guān)鍵，它為構(gòu)建機(jī)器人可在其中學(xué)習(xí)的虛擬世界提供了強(qiáng)大的開源標(biāo)準(zhǔn)。

本文將探討借助OpenUSD提升機(jī)器人開發(fā)流程效率的三個(gè)實(shí)用方法，包括數(shù)據(jù)提取、數(shù)據(jù)聚合及 SimReady。

數(shù)據(jù)提取：拓展機(jī)器人生態(tài)系統(tǒng)

OpenUSD 日益擴(kuò)展的數(shù)據(jù)源生態(tài)系統(tǒng)，涵蓋了常見的機(jī)器人仿真和數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)作（DCC）應(yīng)用

數(shù)據(jù)導(dǎo)入功能將各類數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換到 OpenUSD 格式，使其成為接入NVIDIA Isaac Sim與 NVIDIA 機(jī)器人技術(shù)生態(tài)的入口。

現(xiàn)代機(jī)器人開發(fā)項(xiàng)目依賴于多種復(fù)雜的數(shù)據(jù)源，包括 CAD 文件、描述機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)的 URDF 數(shù)據(jù)、以及實(shí)時(shí)傳感器和物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。OpenUSD 作為通用聚合平臺(tái)，能夠?qū)⑦@些異構(gòu)數(shù)據(jù)整合為統(tǒng)一的格式，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同。

這種統(tǒng)一：

支持合成數(shù)據(jù)生成與機(jī)器人算法的軟件在環(huán)測(cè)試，以及基于如 Isaac Sim 和 NVIDIA Isaac Lab 框架的強(qiáng)化學(xué)習(xí)等高級(jí)工作流程。

通過構(gòu)建通用的 USD 表示，加速開發(fā)進(jìn)程，簡化從設(shè)計(jì)到 AI 訓(xùn)練的完整工作流。

數(shù)據(jù)聚合：構(gòu)建大規(guī)模虛擬世界

OpenUSD 提供了一個(gè)統(tǒng)一的舞臺(tái)，使物理系統(tǒng)的各個(gè)不同元素能夠在共享的虛擬環(huán)境中共存并相互交互

數(shù)據(jù)聚合采用 OpenUSD 的基于圖層的合成技術(shù)，將來自不同來源的模塊化、可復(fù)用資產(chǎn)整合為結(jié)構(gòu)清晰、可擴(kuò)展且高性能的虛擬世界。

OpenUSD 能夠在單一環(huán)境中管理數(shù)十萬個(gè)對(duì)象，從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模機(jī)器人仿真，讓機(jī)器人集群在逼真場(chǎng)景中進(jìn)行訓(xùn)練、測(cè)試與優(yōu)化。通過構(gòu)建模塊化、可復(fù)用的資產(chǎn)（如倉庫貨架或工業(yè)機(jī)器人），可構(gòu)建出豐富的環(huán)境配置。這不僅能加速 AI 模型訓(xùn)練，提升合成數(shù)據(jù)生成的多樣性，還能讓機(jī)器人在實(shí)際部署時(shí)具備更穩(wěn)定、更靈活的性能。

SimReady：將機(jī)器人開發(fā)流程與更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)相集成

SimReady 資產(chǎn)是指具有物理精確屬性（包括材質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特性與行為模式）的物理真實(shí)的 OpenUSD 對(duì)象，能夠直接用于高真實(shí)度仿真、機(jī)器人開發(fā)、AI 訓(xùn)練與數(shù)字孿生場(chǎng)景。

使用 SimReady 資產(chǎn)庫能夠簡化機(jī)器人開發(fā)流程，避免臨時(shí)構(gòu)建 3D 模型常見的資源碎片化與兼容性問題。這種標(biāo)準(zhǔn)化特性支持資產(chǎn)在不同仿真運(yùn)行時(shí)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)互操作、復(fù)用與集成。SimReady 資產(chǎn)可直接在 Isaac Sim 等基于 OpenUSD 的框架中使用，省去耗時(shí)的資產(chǎn)準(zhǔn)備與格式轉(zhuǎn)換工作。

光輪智能通過 simready.com 平臺(tái)提供豐富的 SimReady 資產(chǎn)庫，這些資產(chǎn)專為機(jī)器人學(xué)習(xí)、模仿學(xué)習(xí)以及視頻語言動(dòng)作（VLA）等訓(xùn)練方法優(yōu)化，并兼容各類研究基準(zhǔn)測(cè)試。借助 USD Search，開發(fā)者可根據(jù)顏色、運(yùn)動(dòng)學(xué)特性與物理數(shù)據(jù)輕松檢索所需 SimReady 資產(chǎn)。