SimReady Central 上线 Hugging Face,汇集两千余个仿真就绪 OpenUSD 资产
Announcing SimReady Central: An Open Library of Simulation-Ready 3D Assets for Robotics and AI Factories
SimReady Central 在 Hugging Face 汇集两千余个免费、无访问门槛的 SimReady OpenUSD 资产,作为物理 AI 训练环境和 AI 工厂数字孪生的起点。
构建机器人仿真和高保真 AI 工厂数字孪生 所需的不只是 3D 模型。开发者通常需要添加碰撞几何、质量和摩擦等属性。SimReady 资产是预先具备仿真工作流所需属性的 3D 模型,从而减少这类手工工作。
SimReady Central Library 在 Hugging Face 上汇集了 2,000 多个仿真就绪(SimReady)的 OpenUSD 资产,为开发者提供免费、无需申请权限的起点,用于 物理 AI 训练环境和 AI 工厂数字孪生。该库包含从机械臂和夹爪到仓储设备、机架及冷却基础设施等多种基础设施与设备资产。开发者可以查看每项资产支持哪些能力,然后将来自不同供应商的资产组合到一个场景中。
设备制造商(OEM)现在可以按照 SimReady 要求准备并验证资产,并借助 SimReady Central Library 触达开发者,让其终端客户更快地测试和仿真场景,从而加速决策。这使各行业能够围绕自身产品构建仿真,同时管理自己的 Hugging Face 数据集。
我们将介绍资产何以成为 SimReady,以及 OEM 如何为 SimReady Central Library 做贡献,然后展示开发者如何使用这些资产构建 机器人取放场景 并 比较 AI 工厂布局。
是什么让资产成为 SimReady?
SimReady 资产是预先具备仿真工作流所需属性的 OpenUSD 资产。详细的 3D 模型(例如 CAD)是一个有用的起点。仿真还需要关于该对象应如何被解释和使用的额外信息。
对于机器人操作任务,这可能包括物体的质量、碰撞几何和摩擦属性。对于 AI 工厂工作流,这可能包括设备几何以及应用所需的电气或热学元数据。
OpenUSD 是用于描述和组合 3D 场景的开放、可扩展框架。使用这些场景来训练和评估自主机器,还需要有关物理行为、碰撞和传感器交互的信息。
SimReady Foundation 提供规范、profile 和验证工具,使这些要求得以明确。profile 定义了资产在特定用例中所需功能与能力的逻辑分组。
图 1. SimReady Foundation 针对特定仿真用例定义资产表示要求,而开发者库则帮助按照这些要求准备并验证 OpenUSD 资产。
根据资产和 profile 的不同,这些功能可以包括:
| 资产结构要素 | 它能实现的能力 |
|---|---|
| 碰撞几何与物理属性 | 在受支持的运行时中进行接触与物理仿真。 |
| 关节结构与限位 | 关节式机器人与设备的运动。 |
| 语义标签 | 物体识别与带标注的合成数据。 |
| 材质与传感器属性 | 渲染并支持传感器仿真。 |
有关各仿真用例的相关要求,请参阅 SimReady Foundation 要求与 profile。开发者应从 SimReady Central 中选择 profile 与其工作流需求相匹配的资产,并将它们组合为一个 OpenUSD 场景。
为什么要将 OEM 资产发布到 SimReady Central?
OEM 可以将自己的 CAD 设备模型转化为 SimReady 资产,供围绕其产品构建仿真的开发者使用。SimReady Central Library 让这些资产可在 Hugging Face 上被发现,帮助制造商触达正在构建机器人仿真和 AI 工厂数字孪生的团队。
对于 AI 工厂 OEM(如 Vertiv),该库提供了一条分发资产的路径,包括仓库设备机架、服务器机架、冷却设备以及用于 AI 工厂数字孪生的配套基础设施。开发者和前沿智能体可以将这些资产纳入 AI 工厂数字孪生,复用其 SimReady 配置文件所指定的几何形状和属性。
对于 机器人 OEM(如 Comau、FANUC、Franka Robotics、Robotiq、Standard Bots 和 Universal Robots),该库让构建训练与评估环境的团队能够发现机械臂和夹爪。开发者可以将这些资产与工业设备组合,构建仓库和工厂场景。
对于 仿真资产提供商(如 Palatial),该库重点呈现与 NVIDIA Robotics 合作发布的 NVIDIA Robotics 1K Dataset,以及由文本、图像、扫描、数据表和 CAD 生成的复杂关节资产。开发者可以构建用于机器人训练和评估的资产与场景。
对于像 LG Electronics (LGE) 这样既开发家用机器人、又开发这些机器人所配合使用的家电的 OEM,该库提供了一条分享冰箱、洗碗机等资产的路径。开发者可以使用融合了 LGE 在家电与机器人领域经验的资产,构建用于机器人训练、评估和合成数据生成的家庭仿真环境。
对于 AI 辅助 CAD 提供商(如 ForgeCAD),该库提供带有高质量纹理的关节式机器人道具,开发者可用其构建机器人感知与操作训练环境,以及进行合成数据生成。
如需贡献,OEM 可以使用 SimReady Central submission skill,对照相关 SimReady 配置文件验证资产、进行打包,并提交以纳入该库。
图 2. OEM 对照 SimReady 配置文件准备并验证 OpenUSD 资产,然后将资产提交至 SimReady Central。开发者和 AI 智能体在库中发现资产,并用它们构建仿真环境。
使用 SimReady 资产构建仿真环境
SimReady Central 为机器人和工业开发者提供了可复用的起点,用于机器人工作单元、工业环境和 AI 工厂数字孪生。开发者和 AI 智能体可以在 SimReady Central 中找到符合其工作流所需配置文件的资产,并将它们组合成 OpenUSD 环境。
开发者可以使用 SimReady 资产,用物体和障碍物填充训练环境,然后改变它们的摆放位置以评估机器人行为。这些环境可以支持诸如 Microduck 等项目,这是来自 Hugging Face 和 Pollen Robotics 的开源机器人。
图 3. 资产数据集通过 Hugging Face 上的 SimReady Central 连接,并使用其 USD 搜索服务来支持 Isaac 工作流、SimReady Central 库搜索以及 AI 智能体工作流。
NVIDIA USD Search 为 SimReady Central Library 提供自然语言搜索能力,帮助开发者和 AI 智能体在各个参与数据集中查找资产。Hugging Face 还将 USD Search 集成到其平台搜索中,并索引了 USD 属性和仿真元数据,帮助智能体发现适合其物理 AI 仿真任务的 SimReady 资产。
AI 辅助创作提供了另一种利用这些资产进行构建的方式。开发者可以使用前沿模型,例如 OpenAI 的 GPT-6 Astra,并结合资产搜索与场景创作工具,借助 SimReady Central Library 构建环境。在给定任务要求和空间约束的情况下,Astra 可以帮助查找合适的资产、编写代码以组装场景,并创建情景变体。
OEM 也可以使用 Astra,在依据 SimReady Foundation 要求验证 OpenUSD 资产并将其提交到该库之前,帮助准备和完善这些资产。
构建机器人抓取放置情景
例如,正在构建机器人抓取放置情景的开发者可以从以下提示开始:
使用来自 Hugging Face 上 SimReady Central 的 SimReady 资产,在 Isaac Sim 中借助 PhysX 创建一个基础的仓库抓取放置情景。
使用 nvidia-simready-central.hf.space 查找 FANUC 机械臂、兼容的 Robotiq 夹爪以及合适的仓库资产。生成用于组装场景并配置抓取放置任务的 Python 代码。渲染 .mov 预览,以便我查看结果。
包含脚本、资产版本和运行时版本,以便我复现该情景。
在此工作流中,我们期望 Astra 完成以下操作:
- 查询 SimReady Search API,查找分布在 Hugging Face 上的相关资产
- 以 Reference/Payload 方式将它们载入 OpenUSD stage
- 生成 Python 代码以组装工作单元
- 配置抓取放置任务
- 渲染预览供用户查看
图 4. 由 SimReady 资产组装而成的机器人抓取放置工作单元,展示了 AI 辅助场景创作如何将开发者需求转化为可在 Isaac Sim 中查看和完善的仿真情景。
比较 AI 工厂布局
同样的方法也可支持正在构建 AI 工厂数字孪生的 ISV(独立软件供应商)。任务从机器人交互转向设备布置:在指定的空间约束内排布机架、冷却设备及配套基础设施。
使用来自 Hugging Face 上 SimReady Central 的 SimReady 资产,创建两种带有机架和冷却设备的备选 AI 工厂布局。
使用所提供的设备尺寸和通道净空要求。检查设备重叠和净空违规情况,并报告任何问题。
将每种布局保存为 OpenUSD 场景。包含场景构建脚本、资产版本和运行时版本,以便我复现并比较结果。
在此工作流中,Astra 会将选定的 SimReady 资产组装成两种 OpenUSD 布局,并随后生成脚本,依据所提供的要求检查设备重叠和通道净空。开发者随后可在其仿真应用中检查这些布局,比较设备布置与通行路径,并在完善首选配置之前查看任何被标记的问题。
图 5. 由 SimReady 资产组装而成的 AI 工厂布局,展示了 AI 辅助场景创作如何在 OpenUSD 中支持设备布置、通道净空检查以及布局完善。
在任一示例中,开发者都可以通过以下几种方式扩展其环境:
- 复用环境:将布局更改与特定任务的更改分别保存在不同的 OpenUSD 图层中,从而使同一批源资产能够支持多项实验。
- 变换场景:从资产库中引入更多资产,并改变物体摆放、设备配置或周边基础设施,以评估不同条件。
- 构建面向应用的测试:对于机器人,在 Isaac Lab 中配置训练与评估任务。对于 AI 工厂,将场景连接到设备数据,以及配电或冷却性能等分析所需的仿真工具。
- 将经过验证的布局投入运营:对于 AI 工厂,将场景连接到实时 BMS 与 IT 遥测数据,使数字孪生与 AI 工厂设施保持同步。
助力塑造下一波资产
SimReady Central 的路线图包括更多 OEM 合作伙伴以及持续增长的资产库,从而扩展开发者能够用可复用内容组装的设备与环境。
社区反馈将帮助确定哪些新增内容最为重要。请在评论中告诉我们你需要哪些资产、使用哪些运行时,以及在哪些地方遇到集成缺口。
请使用资产提交指南提交 OEM 资产,以便纳入 SimReady Central。
OEM 贡献可以拓宽可用内容,而开发者示例则能展示资产在不同应用中的工作方式。请在评论中分享你所构建内容的示例,并在 SimReady Foundation 中提交 issue,用于报告缺陷或提出 SimReady 需求方面的功能请求。
在 Hugging Face 上开始构建 🤗
从 SimReady Central Library 中选择一项资产,用于你的下一次机器人仿真或 AI 工厂数字孪生。使用以下资源查找资产、构建场景或贡献设备模型。
发现资产
- 为你的任务查找资产:Hugging Face 上的 SimReady Central Library
- 使用自然语言搜索:通过由 USD Search 驱动的 SimReady Central 搜索端点描述你所需的资产。
- 构建你自己的资产浏览器:探索 SimReady Central GitHub 仓库中的 index-to-library 技能。
构建场景
- 学习组装 OpenUSD 场景:学习免费的 OpenUSD 学习路径。
- 培养你的机器人与数字孪生技能:探索免费的 物理 AI 课程。
- 构建机器人仿真:从 Isaac Sim 和 Isaac Lab 开始。
- 构建 AI 工厂:从 智能体辅助的数字孪生工作流开始。
准备并贡献内容
- 启动 OEM 贡献流程:遵循入门指南,并在 SimReady Central Library 文档中查找常见问题解答。
- 为你的资产选择要求:查看 SimReady Foundation 中的配置文件。
- 为仿真准备 CAD 模型:使用 CAD-to-SimReady 技能。
- 验证、打包并提交你的资产:遵循 SimReady Central 提交技能。
祝构建愉快,我们迫不及待想看到你的创作!
来源:Hugging Face Blog · huggingface.co





