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GPU-搭建Isaac Sim 5.1仿真环境

本文介绍如何部署Isaac Sim 5.1.0的仿真环境，并通过Live Streaming Client方式访问，完成机器人仿真等业务场景所需的基础环境搭建。

Isaac Sim

NVIDIA Isaac SimTM是基于NVIDIA Omniverse平台构建的机器人仿真工具，支持开发者在物理仿真环境中模拟和测试AI驱动的机器人解决方案。Isaac Sim采用高保真、基于GPU的PhysX引擎，能够支持工业级的多传感器RTX渲染；还能直接访问GPU，使其能够模拟多种传感器，包括摄像头、LiDAR和接触传感器，从而支持数字孪生仿真，让端到端的机器人开发流程在无需启动真实机器人之前就能运行。了解更多。

软件版本

操作系统：本文以Ubuntu 22.04 with GRID 16.8为例。

NVIDIA Grid驱动可以使GPU更有效的发挥高性能计算能力，或提供更流畅的图形显示效果。本文以16.8为例。

步骤一：准备环境

购买并配置GPU服务器。

请根据通过向导购买实例指引，创建一台符合如下条件的实例。

配置项	推荐配置
基础配置
计算规格	ecs.gni3cl-vws.5xlarge 说明该实例规格正在邀测中，如需试用，请提交工单或联系客户经理申请。
镜像	Ubuntu 22.04 with GRID 16.8
存储	规格：吞吐型SSD TL0云盘容量：建议不低于 100 GiB
网络配置
弹性公网IP	勾选“分配弹性公网IP”。说明由于涉及串流传输，建议公网带宽不低于 80 Mbps。

登录目标实例。

执行如下命令，安装、配置Docker。

sudo apt update
sudo apt install ca-certificates curl gnupg lsb-release
sudo mkdir -p /etc/apt/keyrings
curl -fsSL https://mirrors.ivolces.com/docker/linux/ubuntu/gpg | sudo gpg --dearmor -o /etc/apt/keyrings/docker.gpg
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/etc/apt/keyrings/docker.gpg] https://mirrors.ivolces.com/docker/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null
sudo apt update
sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-compose-plugin -y

执行如下命令，安装NVIDIA Container Toolkit。

curl -s https://mirrors.ivolces.com/nvidia_all/ubuntu2204/x86_64/3bf863cc.pub | sudo apt-key add -
cat <<EOF >/etc/apt/sources.list.d/nvidia.list
deb http://mirrors.ivolces.com/nvidia_all/ubuntu2204/x86_64/ /
EOF
apt update
apt install nvidia-container-toolkit -y

执行如下命令配置Docker，使容器可以使用实例的GPU资源。

sudo nvidia-ctk runtime configure --runtime=docker
sudo systemctl restart docker

请根据修改安全组访问规则指引，确保在入方向中放通TCP 22、49100及UDP 47998端口。

由于需要从NVIDIA NGC（nvcr.io）拉取官方的Isaac Sim Docker镜像，请确保您的实例可以正常访问该站点。

说明

建议通过共享型路由模式网际快车加速访问nvcr.io域名，了解更多。

步骤二：拉取Isaac Sim容器镜像

登录目标实例。

执行如下命令，验证是否可以从nvcr.io拉取测试镜像，以及nvidia-container-toolkit工具是否正常。

docker run --rm --runtime=nvidia --gpus all nvcr.io/nvidia/cuda:12.5.1-base-ubuntu22.04 nvidia-smi

回显如下所示时，表示可以从nvcr.io拉取测试镜像且nvidia-container-toolkit工具可以正常使用。

执行如下命令，确认是否已将测试镜像拉取到本地。

docker image ls

回显如下所示时，表示已成功拉取测试镜像。

mkdir -p ~/docker/isaac-sim/cache/main/ov
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/cache/main/warp
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/cache/computecache
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/config
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/data/documents
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/data/Kit
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/logs
mkdir -p ~/docker/isaac-sim/pkg
sudo chown -R 1234:1234 ~/docker/isaac-sim

执行如下命令，拉取并运行Isaac Sim 5.1.0的容器镜像。

注意

退出容器时容器会被自动清理，但缓存、配置与数据等均会保留。

docker run --name isaac-sim --entrypoint bash -it --gpus all -e "ACCEPT_EULA=Y" --rm --network=host \
-e "PRIVACY_CONSENT=Y" \
-v ~/docker/isaac-sim/cache/main:/isaac-sim/.cache:rw \
-v ~/docker/isaac-sim/cache/computecache:/isaac-sim/.nv/ComputeCache:rw \
-v ~/docker/isaac-sim/logs:/isaac-sim/.nvidia-omniverse/logs:rw \
-v ~/docker/isaac-sim/config:/isaac-sim/.nvidia-omniverse/config:rw \
-v ~/docker/isaac-sim/data:/isaac-sim/.local/share/ov/data:rw \
-v ~/docker/isaac-sim/pkg:/isaac-sim/.local/share/ov/pkg:rw \
-u 1234:1234 \
nvcr.io/nvidia/isaac-sim:5.1.0