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从仿真到生产:RoboDK 如何将 NVIDIA Isaac Sim 5.0 与真实工厂车间连接起来插图

模拟机器人是一回事,将其部署到工厂车间则面临着一系列全新的挑战。通过结合 NVIDIA Isaac Sim 和 RoboDK 等先进的仿真工具,从仿真到部署的路径比以往任何时候都更加便捷高效。

随着机器人技术和人工智能(AI)在实际工业应用中的融合,对高仿真度模拟的需求日益增长。在测试人工智能解决方案时,精确的虚拟环境至关重要,以确保其能够安全地满足实际生产环境的需求。

随着NVIDIA Isaac Sim 5.0 的发布,机器人用户现在可以随时使用功能极其强大的平台来开发、模拟和测试 AI 机器人解决方案。

结合 RoboDK 的工业后处理器和实时机器人驱动程序,新型 Isaac Sim Bridge 可提供从虚拟设计到现实世界执行的无缝工作流程。

引言:弥合虚拟机器人与实际制造之间的差距

过去,机器人仿真中的物理特性和真实性往往只达到“足够好”的程度。与其他机器人部署方面(例如轨迹规划和避障)相比,高真实度的虚拟模型在实际工业应用中优先级较低。

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随着人工智能驱动的机器人技术的发展,这种情况正在发生变化。在实体机器人上部署未经测试的人工智能程序可能既复杂又危险,而且成本高昂——在确定新程序不会对机器人自身或环境造成损害之前,你肯定不想把它发送到实体机器人上。

科技巨头NVIDIA推出了理想的解决方案。凭借其Isaac Sim平台,每个人都可以使用功能强大的高保真机器人模拟器,该模拟器与RoboDK的工业机器人编程功能完美兼容。

隆重推出 Isaac Sim 5.0:一个用于实现逼真人工智能驱动机器人的平台

Isaac Sim 5.0于 2025 年年中发布,标志着基于物理的机器人仿真领域的一个重要里程碑。这个开源库使开发人员和机器人工程师能够生成高度逼真的仿真模型,用于构建、训练和测试人工智能解决方案。

该框架基于NVIDIA Omniverse平台构建,该平台包含 API、SDK 和基于云的服务,可实现高级世界模拟。

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在最新版本中,该公司新增了许多强大的功能,包括高级传感器定制、基准测试、增强的合成运动生成等等。

对于工业机器人领域而言,该平台标志着自动化解决方案开发中物理真实度水平的飞跃。通过使用该公司完全托管的DGX 云平台,用户无需投资昂贵的仿真硬件即可获得这些功能。

RoboDK 和 Isaac Sim:将仿真转化为可用于生产的程序

虽然Isaac Sim本身就是一个功能强大的高级仿真工具,但在将程序部署到工厂车间的真实物理机器人时,仍然存在一个缺失的步骤……

这就是我们搭建的 RoboDK 和 Isaac Sim 5.0 之间的桥梁的作用所在!

RoboDK 已成为与厂商无关的工业机器人领域的核心软件。凭借其强大的仿真、编程和校准功能,它已成为各行业用户首选的机器人编程软件。

RoboDK拥有包含80 多个品牌 1200 多种工业机器人的庞大机器人库,让您可以在同一软件工作流程中模拟、验证并将程序部署到您的物理机器人。

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与传统的机器人中间件(例如 ROS)相比,RoboDK 提供了一个丰富的后处理器库,这些后处理器针对工业性能和安全性进行了优化。这使其成为 Isaac Sim 强大的仿真器与实际制造系统之间的理想桥梁。

桥梁工作原理:从数字孪生到实际应用

RoboDK Isaac Sim Bridge可在 NVIDIA 的高保真虚拟环境和您的物理机器人之间建立直接连接。安装后,该插件可实现两个平台之间的无缝程序生成、运动规划和实时机器人控制。

借助这座桥梁,您可以:

  • 同步 Isaac Sim 和 RoboDK 之间的机器人运动。
  • 使用快速探索随机树 (RRT) 运动规划算法,将仿真中的无碰撞轨迹导出到机器人。
  • 将 Isaac Sim 中的 3D 网格文件转换为 RoboDK 格式,并直接加载到 RoboDK 中,以保持几何精度。
  • 在 Isaac Sim 中记录虚拟机器人运动,并在 RoboDK 中自动生成可执行程序。
  • 使用 RoboDK 强大的、与品牌无关的实时桥接器直接控制实体机器人。

实际上,这意味着您可以使用 Isaac Sim 的数字孪生模型验证机器人程序,然后使用 RoboDK 将机器人程序直接部署到工厂车间。这可以确保您的虚拟机器人和物理机器人保持与仿真中验证的相同的精度、刀具路径和时间。

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开启人工智能驱动工业机器人技术的新可能

将 Isaac Sim 和 RoboDK 结合起来,为一系列全新且强大的机器人编程应用程序和工作流程打开了大门。

RoboDK Isaac Sim Bridge 可帮助解锁的应用示例包括:

  • AI 驱动的分类 —使用合成数据和真实的物理特性在 Isaac Sim 中训练和测试智能拾取放置系统,然后通过 RoboDK 将优化后的程序直接部署到真正的机器人。
  • 动态路径优化 —使用 Isaac Sim 的基于物理的环境来模拟在可变负载或意外障碍物下的实时运动适应,并将改进的轨迹导出到 RoboDK。
  • 人机协作——在工厂车间实施之前,利用精确的碰撞检测和力反馈安全地构建协作工作流程原型。
  • 高精度机器人加工——在将复杂的刀具路径和切削动力学转移到物理机器人之前,对其进行虚拟验证,以确保工艺稳定性和表面精度。
  • 装配验证——在 Isaac Sim 中模拟多机器人协调、零件公差和基于传感器的对准,然后在 RoboDK 中生成同步运动程序。

Isaac Sim 和 RoboDK 的结合,使得高保真虚拟测试能够应用于现实世界的工业任务。

从人工智能模拟到工业现实

随着仿真与现实世界生产之间的距离越来越小,RoboDK Isaac Sim Bridge是完美的搭配,使您能够比以往任何时候都更快、更自信地设计、测试和部署先进的机器人应用程序。

通过将 NVIDIA 的先进仿真框架与 RoboDK 久经考验的工业集成相结合,您可以在强大的模拟器中验证您的程序,然后将同一程序无缝部署到生产车间。