根據(jù)ABI Research的數(shù)據(jù)，工業(yè)和商業(yè)機(jī)器人的裝機(jī)量將從2020年的310萬臺增長到2030年的2000萬臺，增幅超過6.4倍。為了開發(fā)、驗證和部署這些新的AI機(jī)器人，企業(yè)需要使用模擬技術(shù)將這些機(jī)器人放到真實的場景中。
NVIDIA在CES上發(fā)布了Isaac Sim的重大更新。該機(jī)器人模擬工具可以在各種不同的逼真環(huán)境中構(gòu)建和測試虛擬機(jī)器人。Isaac Sim建立在元宇宙應(yīng)用創(chuàng)建和運行平臺——NVIDIA Omniverse的基礎(chǔ)上，現(xiàn)已開放云端訪問。
為機(jī)器人專家提供強(qiáng)大的AI能力隨著人類開始越來越多地與協(xié)作機(jī)器人（cobot）或自主移動機(jī)器人（AMR）并肩工作，在模擬中加入人類和他們的常見行為已變得至關(guān)重要。Isaac Sim新增加的人員模擬功能可將人類角色添加到倉庫或生產(chǎn)設(shè)施中，并讓他們執(zhí)行堆放包裹、推送小車等常見的任務(wù)。該工具現(xiàn)已支持許多常見的行為，所以模擬這些行為就像發(fā)布命令一樣簡單。
為了最大程度地減少在模擬世界中觀察到的結(jié)果與在真實世界中看到的結(jié)果之間的差距，必須要有符合物理學(xué)的傳感器模型。憑借NVIDIA RTX技術(shù)，Isaac Sim現(xiàn)在可以實時渲染來自傳感器的符合物理學(xué)的數(shù)據(jù)。在使用RTX模擬激光雷達(dá)時，光線追蹤可以在各種照明條件下或者在對反射材料做出反應(yīng)時提供更加準(zhǔn)確的傳感器數(shù)據(jù)。
Isaac Sim還提供了許多新的可模擬3D資產(chǎn)，這對于建立符合物理學(xué)的模擬環(huán)境至關(guān)重要。從倉庫零件到機(jī)器人都是現(xiàn)成的，因此開發(fā)者和用戶可以快速開始構(gòu)建。用于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的Isaac Gym和用于協(xié)作式機(jī)器人編程的Isaac Cortex均取得了進(jìn)展，這些新能力對于機(jī)器人研究者來說十分重要。
另外，新工具Isaac ORBIT為機(jī)器人學(xué)習(xí)和運動規(guī)劃提供了模擬操作環(huán)境和基準(zhǔn)。
針對龐大的機(jī)器人操作系統(tǒng)（ROS）開發(fā)者社區(qū)，Isaac Sim升級了對ROS 2 Humble和Windows的支持。所有Isaac ROS軟件現(xiàn)在都可以在模擬中使用。通過擴(kuò)展Isaac平臺的能力和生態(tài)系統(tǒng)加快采用龐大而復(fù)雜的機(jī)器人生態(tài)系統(tǒng)涵蓋了從物流、制造到零售、能源、可持續(xù)農(nóng)業(yè)等多個行業(yè)。已有超過一百萬開發(fā)者在使用NVIDIA Isaac機(jī)器人平臺，超過一千家企業(yè)依賴于該平臺的一個或多個部分，比如許多企業(yè)已部署了使用Isaac Sim在虛擬世界中開發(fā)和測試的實體機(jī)器人。
Telexistence在日本的300家便利店中部署了飲料補(bǔ)貨機(jī)器人；為了提高安全性，德國聯(lián)邦鐵路正在訓(xùn)練AI模型，以處理至關(guān)重要但在現(xiàn)實世界中很少發(fā)生的意外極端事件，比如行李掉在火車軌道上；Sarcos Robotics正在開發(fā)在可再生能源裝置中挑選和放置太陽能電池板的機(jī)器人。
Festo使用Isaac Cortex簡化協(xié)作機(jī)器人的編程并將模擬技能轉(zhuǎn)移到物理機(jī)器人上；Fraunhofer正在使用Isaac Sim符合物理學(xué)的全保真可視化功能開發(fā)先進(jìn)的AMR；Flexiv正在使用Isaac Replicator生成用于訓(xùn)練AI模型的合成數(shù)據(jù)。雖然訓(xùn)練機(jī)器人很重要，而模擬在培訓(xùn)人類操作員與機(jī)器人協(xié)同工作和為機(jī)器人編程方面也發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。Ready Robotics正在使用Isaac Sim教授工業(yè)機(jī)器人的編程；Universal Robotics正在使用Isaac Sim培養(yǎng)工作隊伍，在云端訓(xùn)練終端操作員。云端訪問使Isaac平臺觸手可及隨著Isaac Sim現(xiàn)已開放云端訪問，全球范圍內(nèi)從事機(jī)器人項目的多學(xué)科團(tuán)隊，可以在測試和訓(xùn)練虛擬機(jī)器人方面進(jìn)行合作，提高可及性、靈活性和可擴(kuò)展性。在使用機(jī)器人系統(tǒng)構(gòu)建新設(shè)施或擴(kuò)展現(xiàn)有的自主系統(tǒng)時，缺乏足夠的訓(xùn)練數(shù)據(jù)往往是阻礙部署的“攔路虎”。
Isaac Sim通過Isaac Replicator，使開發(fā)者能夠創(chuàng)建大規(guī)模的基準(zhǔn)真實數(shù)據(jù)集，模仿真實世界的物理環(huán)境。在部署后，由于自動化需求的擴(kuò)大，需要通過動態(tài)路線規(guī)劃來操作由數(shù)百個機(jī)器人組成的高效率機(jī)隊。NVIDIA cuOpt是一個通過自動化提高運營效率的實時機(jī)隊任務(wù)分配和路線規(guī)劃引擎。開始使用Isaac Sim點擊鏈接：https://developer.nvidia.com/isaac-sim，馬上下載Isaac Sim并了解更多關(guān)于新平臺特征和能力的技術(shù)細(xì)節(jié)。觀看NVIDIA在CES上的特別演講，聽NVIDIA高管公布自主機(jī)器、機(jī)器人、設(shè)計、模擬等方面的產(chǎn)品、合作項目與服務(wù)。
