Genesis简要介绍与样例展示

Introduction

Genesis 是一个物理平台，专为通用机器人/嵌入式人工智能/物理人工智能应用而设计。它同时是多种事物：

• 从头开始重建的通用物理引擎，能够模拟各种材料和物理现象。
• 一个轻量级、超快速、Pythonic 且用户友好的机器人仿真平台。
• 强大且快速的逼真渲染系统。
• 一种生成数据引擎，可将用户提示的自然语言描述转换为各种数据形式。

Examples

分别测试现有的examples中的场景，结果如下：

1. Simulation

File	Result
cloth_on_rigid.py
cut_dragon.py
flush_cubes.py
grasp_soft_cube.py
sand_wheel.py
sph_mpm.py
sph_rigid.py
water_wheel.py

(目前就找到这些)

2. Training

(1). drone (hover)

(2). locomotion (go2)

(3). modified locomotion (go2)

本来尝试对go2_env增加一个mesh的障碍，但是训练中发现go2直接穿模了。于是用最简单的Box代替，做了个简单的围墙：

对其进行了10000个iteration的训练：

看看训练结果：

Errors & Solutions

1. OpenGL.error.Error: Attempt to retrieve context when no valid context

在Windows的WSL虚拟机中安装了Ubuntu系统，在直接运行测试样例时会出现如下的报错：

在Github上面有类似的问题和解决方案。

原因：Ubuntu 的最新版本已默认切换为使用 Wayland 图形协议（来自 Xorg）。目前，pyglet 不支持 Wayland。虽然单独使用 pyglet 仍然有效（感谢 xWayland），但使用 pyimgui-pyglet 会导致 PyOpenGL 选择不正确的图形后端。

解决方案：在运行前强制指定PyOpenGL使用Xorg：

export PYOPENGL_PLATFORM='glx'

Unsolved Problems

1. Decomposition deactivates collision

在genesis中导入的mesh，在导入时可以设置参数进行凸分解。底层还是调用的CoACD工具。试图在genesis对mesh直接进行凸分解，但是发现凸分解之后偶尔会导致碰撞失效。 参数设置：

不进行凸分解	凸分解

在genesis的Mesh类中，有两个参数与凸分解有关：

• convexify: 此参数用于控制是否将Mesh直接进行凸包运算，即等同于mujoco中的默认算法，将Mesh求个凸包。实际碰撞的体积与渲染出来的实际形状会有差异。
• decompose_nonconvex: 此参数仅在convexify为False时有效，表示是否使用CoACD对Mesh进行凸分解。

结果比对：

不进行凸分解	凸分解

在实际运行中，当对复杂模型进行凸分解（即decompose_nonconvex设为True），可能会导致穿模的情况。更换模型后，发现又成功了：

Anyway，目前还不清楚问题出在CoACD还是genesis。

2. MJCF Import Failure

genesis中导入mujoco的场景xml时，很容易出现消失的情况。在issue#603和#287里有提到。

如果需要将xml成功导入，需要给geom设置conaffinity和contype参数为0。但是这样就避免了物体间的碰撞。

查阅genesis的源码，目前的推测是，genesis里的一个Entity是一个单独的单位，要对他进行material和texture等的设置，所以默认避免了单个Entity导入多个物件。