消费电子行业英伟达虚拟仿真技术主导,驱动人形机器人行业发展.docx
ifind,,注:PE=收盘价/EPS,EPS为预测
内容目录
虚拟仿真技术迅速发展,赋能宇树科技人形机器人 3
宇树科技领衔人形机器人赛道,虚拟仿真技术重要性日渐凸显 3
宇树科技ASAP框架:虚拟仿真驱动人形机器人敏捷性突破 3
智元启元大模型出世,虚拟仿真技术得到进一步应用 3
虚拟仿真技术地位突出,英伟达构筑行业优势 4
英伟达多平台协同,铸就机器人技术坚实壁垒 4
MimicGen系统数字孪生,创造AI训练数据 4
实验环节:生成大型数据集训练机器人代理 4
落地功能:大型数据集加快虚拟仿真进程 4
MimicGen仿真引擎:小样本驱动跨场景任务泛化 6
Omniverse平台虚拟仿真,构建大型训练场景 6
ISSAC平台:搭建仿真环境为模拟学习提供应用环境和技术支持 7
仿真环节:IsaacSim提升仿真感知能力,USD解决系统兼容问题 7
部署环节:Isaac平台强化路径规划等关键技术,缩短AMR部署时间 9
NovaOrin硬件平台提供通用范式,强劲算力保障AMR应用可靠性 10
对动态、复杂环境适应能力远超AGV,AMR具备更广阔的应用前景 11
建议关注 11
相关风险 11
图表目录
图1:MimicGen复制孪生人类演示 5
图2:MimicGen工作流程 5
图3:Omniverse模块化开发框架 7
图4:Omniverse运作原理 7
图5:光栅化与光线追踪采样顺序 8
图6:光栅化与光线追踪照明效果 8
图7:DLSS工作原理 8
图8:Metropolis示意图 10
图9:经典SLAM框架 11
图10:视觉SLAM流程图 11
表1:2023IsaacSim更新内容 7
表2:NovaOrin硬件组成 10
请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明虚拟仿真技术迅速发展,赋能宇树科技人形机器人
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我们认为,在机器人技术迅猛发展的浪潮中,模仿学习与虚拟仿真技术已然成为推动行业进步的核心驱动力,虚拟仿真技术作为模仿学习的进阶衍生,凭借构建高度拟真的虚拟环境、提供精准模拟与高效测试等功能,为机器人技术的深化演进给予了更为强劲的助力,拓展出更为广阔的发展空间。
宇树科技领衔人形机器人赛道,虚拟仿真技术重要性日渐凸显
宇树科技领军人形机器人行业。宇树科技已在这条人形机器人赛道上占据了产业链上的领跑位置,据宇树科技负责人介绍,其四足机器人出货量,超过了全球四足机器人出货量的60?。目前,该公司业务范围覆盖全球一半以上的国家和地区,广泛应用于电力巡检、消防救援、园区安防等领域。
卡耐基梅隆大学与英伟达的研究团队联合发布了ASAP框架(AligningSimulationandRealPhysics,模拟与真实物理对齐),并将其应用于宇树科技G1人形机器人。ASAP框架
是一个两阶段框架,旨在解决动力学失配问题,并实现敏捷的人形全身技能。
我们认为,宇树科技作为人形机器人行业的佼佼者,其深度融合、广泛运用虚拟仿真技术的一系列实践,有力证明了虚拟仿真技术对于人形机器人从研发设计到实际应用落地整个链条的关键作用。
宇树科技ASAP框架:虚拟仿真驱动人形机器人敏捷性突破
宇树科技ASAP框架通过“动态校准”机制突破虚实动力学壁垒。ASAP创新性地采用“真实-仿真-真实”两阶段训练框架,在预训练阶段,机器人通过模仿人类动作生成基础运动
策略;在动态校准阶段,通过现实数据训练残差模型补偿动力学失配,并反向优化仿真物理引擎参数,让机器人能基于GPU的并行计算能力,在闭环训练模式使仿真环境无限逼近真实世界特性,为敏捷动作迁移提供了物理一致性保障。
ASAP框架不仅适用于仿真到现实的迁移,还可提供一个通用框架用于对齐训练和部署环境中的物理特性。我们认为,这可以使得不同的开发团队和企业在使用ASAP框架时,能
够根据自身的需求和应用场景,灵活调整和优化机器人的训练和部署过程,进一步提升了机器人在各种实际环境中的性能和适应性。
宇树科技ASAP框架结合英伟达虚拟仿真技术,为人形机器人发展注入新动能。在数据仿真层面,结合MimicGen的跨硬件数据生成技术,可自动生成大规模、丰富的数据集;算法优化层面,借助Isaac平台的cuOpt路径规划算法,能显著提升人形机器人在复杂环境中的移动决策效率。
我们认为:宇树机器人发展潜力可观,前景广阔,其崭露头角的一大原因在于使用了英伟达的虚拟仿真技术。以英伟达为代表的虚拟仿真技术,凭借其前沿性与综合性优势