# Genesis ```{figure} _static/images/teaser.png ``` [![GitHub Repo stars](https://img.shields.io/github/stars/Genesis-Embodied-AI/Genesis?style=plastic&logo=GitHub&logoSize=auto)](https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis) [![PyPI version](https://badge.fury.io/py/genesis-world.svg?icon=si%3Apython)](https://pypi.org/project/genesis-world/) [![Website](https://img.shields.io/website?url=https%3A%2F%2Fgenesis-embodied-ai.github.io%2F)](https://genesis-embodied-ai.github.io/) [![Discord](https://img.shields.io/discord/1322086972302430269?logo=discord)](https://discord.gg/nukCuhB47p) ## Genesis 是什么? Genesis 是一个为通用*机器人/具身智能/物理 AI*应用设计的物理平台。它同时包含以下几个方面: 1. 一个从零开始重新构建的**通用物理引擎**,能够模拟各种材料和物理现象。 2. 一个**轻量级**、**超高速**、**Pythonic**且**用户友好**的机器人仿真平台。 3. 一个强大且快速的**照片级真实感渲染系统**。 4. 一个**生成式数据引擎**,可将用户提示的自然语言描述转换为各种模态的数据。 Genesis 基于从零开始重新设计和构建的通用物理引擎,将各种物理求解器及其耦合整合到一个统一的框架中。这个核心物理引擎进一步由上层运行的生成式代理框架增强,旨在实现机器人及其他领域完全**自动化的数据生成**。 目前,我们正在开源底层物理引擎和仿真平台。生成式框架将在近期发布。 Genesis 的构建和持续演进遵循以下***长期使命***: 1. **降低**使用物理仿真的门槛,让机器人研究对每个人都可及。(参见我们的[承诺](https://genesis-world.readthedocs.io/en/latest/user_guide/overview/mission.html)) 2. **将广泛的最先进物理求解器统一**到一个框架中,使用最先进的仿真技术,以最高的物理、视觉和感官保真度在虚拟世界中重现整个物理世界。 3. **最小化**机器人及其他领域数据收集和生成的人力投入,让数据飞轮自行运转。 ## 核心特性 与以往的仿真平台相比,以下是 Genesis 的几个核心特性: - 🐍 **100% Python**,前端接口和后端物理引擎都原生使用 Python 开发。 - 👶 **轻松安装**,API 设计**极其简单**且**用户友好**。 - 🚀 **并行仿真**带来***前所未有的速度***:Genesis 是**世界上最快的物理引擎**,仿真速度比现有的*GPU 加速*机器人仿真器(Isaac Gym/Sim/Lab、Mujoco MJX 等)快***10~80 倍***(是的,这有点科幻),同时***不妥协***仿真精度和保真度。 - 💥 **统一**框架支持各种最先进的物理求解器,建模**广泛的材料**和物理现象。 - 📸 优化的照片级真实感光线追踪渲染。 - 📐 **可微分性**:Genesis 设计为与可微分仿真完全兼容。目前,我们的 MPM 求解器和工具求解器是可微分的,其他求解器的可微分性将很快添加(从刚体仿真开始)。 - ☝🏻 物理精确且可微分的**触觉传感器**。 - 🌌 原生支持***[生成式仿真](https://arxiv.org/abs/2305.10455)***,允许**语言提示的数据生成**,包括各种模态:*交互式场景*、*任务提案*、*奖励*、*资产*、*角色动作*、*策略*、*轨迹*、*相机运动*、*(物理精确的)视频*等。 ## 快速开始 ### 快速安装 Genesis 可通过 PyPI 获取: ```bash pip install genesis-world ``` 你还需要按照[官方说明](https://pytorch.org/get-started/locally/)安装 **PyTorch**。 ### 文档 请参阅我们的[文档站点](https://genesis.osaerialrobot.top/user_guide/index.html)了解详细的安装步骤、教程和 API 参考。 使用kimi-k2.5以及kimi-cli自动翻译 ## 为 Genesis 贡献 Genesis 项目的目标是构建一个完全透明、用户友好的生态系统,让来自机器人和计算机图形学领域的贡献者能够**齐聚一堂,协作创建一个高效率、真实(包括物理和视觉)的虚拟世界,用于机器人研究及其他领域**。 我们诚挚欢迎社区以*任何形式*做出贡献,让世界成为机器人更好的地方。从**新功能的 pull request**、**bug 报告**,到哪怕是让 Genesis API 更直观的微小**建议**,都衷心感谢! ## 支持 - 请使用 Github [Issues](https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis/issues)提交 bug 报告和功能请求。 - 请使用 GitHub [Discussions](https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis/discussions)讨论想法和提问。 ## 引用 如果你在你的研究中使用了 Genesis,我们将非常感谢你能引用它。我们仍在撰写技术报告,在它公开之前,你可以考虑引用: ``` @misc{Genesis, author = {Genesis Authors}, title = {Genesis: A Generative and Universal Physics Engine for Robotics and Beyond}, month = {December}, year = {2024}, url = {https://github.com/Genesis-Embodied-AI/Genesis} } ``` ```{toctree} :maxdepth: 1 user_guide/index api_reference/index roadmap/index ```