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Isaac Sim USD场景导入与仿真工程初始化

共计 30 章节

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课程导论与环境准备

Isaac Sim概述 · 应用场景 · 系统要求

课程导论环境准备

认识USD与Omniverse

USD核心概念 · Stage与Layer · Omniverse Nucleus介…

Isaac Sim界面与基础操作

主窗口布局 · Viewport操控 · Stage面板

创建与保存第一个USD场景

新建Stage · 添加基本图元 · 保存为USD文件

导入外部3D模型

支持格式解析（URDF · STL · OBJ

导入外部3D模型URDF

URDF导入与配置

URDF导入器详解 · 关节与连杆映射 · 物理属性设置

场景材质与外观

材质绑定 · 纹理贴图 · 光照与HDR环境

场景材质外观

场景层级与组织

Prims与Hierarchy · Xform与Scope · 参考（Reference）与嵌套

场景层级组织

物理引擎基础

PhysX核心概念 · 刚体与碰撞体 · 物理材质

物理引擎基础PhysX

添加刚体与碰撞体

设置刚体属性 · 碰撞形状选择 · 碰撞组与过滤器

添加刚体碰撞体

关节与约束

关节类型（Fixed · Revolute · Prismatic等）

传感器仿真

Camera · Lidar · IMU

传感器仿真Camera

时间与步进控制

仿真时间步长 · 实时与步进模式 · 暂停与重置

时间步进控制

Python脚本入门

Omniverse Kit Pyth… · Script Editor使用 · 基本操作

Python脚本入门

通过Python操控场景

创建/删除Prim · 修改属性 · 添加组件

仿真循环与回调

物理步进回调 · 时间线事件 · 自定义逻辑

仿真循环回调

数据采集与记录

传感器数据读取 · 保存为文件 · 实时可视化

数据采集记录

Action Graph基础

什么是Action Graph · 节点与连线 · 基本逻辑实现

Action Graph进阶

状态机 · 事件驱动 · 与Python脚本交互

场景状态管理

保存/加载场景状态 · 重置场景 · 多场景切换

场景状态管理保存

多机器人仿真

实例化多个机器人 · 独立控制 · 冲突避免

多机器人仿真实例化多个机器人

场景优化技巧

LOD · 实例化 · 可见性控制

场景优化技巧LOD

自定义扩展开发

Extension结构 · 注册与加载 · UI组件

自定义扩展开发Extension

与ROS/ROS2集成

ROS Bridge · 话题与服务通信 · 仿真时间同步

与外部程序通信

gRPC · WebSocket · 共享内存

外部程序通信gRPC

仿真测试与验证

回归测试 · 场景回放 · 结果比对

仿真测试验证

部署与发布

打包场景 · Standalone模式 · 云端渲染

移动机器人导航仿真：场景搭建 · 传感器配置 · 导航算法集成

综合案例1移动机器人导航仿…

机械臂抓取仿真：URDF导入 · 运动规划 · 抓取逻辑

综合案例2URDF

多机器人协同仿真：多机器人调度 · 通信 · 任务分配

综合案例3多机器人协同仿真