NVIDIA扩展机器人微服务库：加速人形机器人开发的权威指南
丹佛SIGGRAPH大会现场，NVIDIA向全球机器人制造商、AI模型开发者和软件公司全面开放其服务、模型与计算平台。这套完整的工具链旨在显著缩短下一代人形机器人的研发、训练与部署周期。
此次发布的核心突破，在于将生成式AI深度集成至OpenUSD通用场景描述框架。NVIDIA推出了一系列针对OpenUSD语言、几何、物理及材质的生成式AI模型与NIM微服务。这标志着基于OpenUSD的工作流，以及工业数字孪生与机器人开发，将迎来效率的质变。
NVIDIA创始人兼CEO黄仁勋在主题演讲中强调：“机器人是AI演进的下一个关键浪潮，而人形机器人正是其中最激动人心的方向。”他进一步阐释了开放战略：“我们正全面升级NVIDIA机器人技术栈，并向全球人形机器人开发者开放访问权限，使其能根据项目需求，灵活调用最适配的平台、加速库与AI模型。”
值得关注的是，黄仁勋与Meta创始人兼CEO马克·扎克伯格进行了一场深度对话。双方探讨了基础研究如何驱动AI实现根本性突破，以及生成式AI与开源技术将如何为开发者及创作者提供全新动能。
生成式AI与OpenUSD的深度融合
本次发布可视作NVIDIA对OpenUSD生态的一次战略性强化。其目标明确：拓展OpenUSD在机器人、工业设计与工程仿真领域的应用深度，从而赋能开发者构建服务于AI时代的高保真虚拟世界。
新推出的NVIDIA NIM™微服务是此次升级的关键引擎。这些服务能够依据自然语言指令生成OpenUSD描述、自动编写OpenUSD Python代码、为3D对象智能适配材质，并理解复杂的3D空间与物理规则，从而将数字孪生的开发流程提速数倍。
同时，NVIDIA发布了全新的USD连接器，用于对接机器人及工业仿真数据格式，并推出一系列开发者工具。利用这些工具，用户可将海量的NVIDIA RTX™全光线追踪数据集，高效流式传输至Apple Vision Pro等前沿XR设备。
NIM（Nvidia Inference Microservice）是Nvidia AI Enterprise的核心组件，其核心价值在于帮助客户快速部署达到生产级标准的AI大模型应用。
更具里程碑意义的是，全球首批面向OpenUSD开发的生成式AI模型，也将以NIM微服务形式提供。这使得开发者能够将生成式AI助手与智能体无缝嵌入USD工作流，极大拓展3D创作的维度，并加速USD在制造业、汽车与机器人等工业场景的规模化应用。
目前已开放预览的微服务包括：
USD Code NIM微服务：可解答OpenUSD相关技术问题，并根据文本提示自动生成OpenUSD-Python代码。生成的代码可直接导入OpenUSD查看器或基于NVIDIA Omniverse Kit的应用，实现3D数据的即时可视化。
USD Search NIM微服务：允许开发者使用自然语言或图像作为查询，在海量OpenUSD资产、3D模型及图像数据库中进行精准检索。
USD Validate NIM微服务：用于校验上传文件与OpenUSD发布版本的兼容性，并能生成由NVIDIA Omniverse Cloud API驱动的高质量RTX路径追踪渲染图像。
即将推出的微服务阵容同样强大：
USD Layout NIM微服务：基于空间智能，根据一系列文本提示自动构建符合逻辑的OpenUSD场景布局。
USD SmartMaterial NIM微服务：能够预测并将高保真材质智能应用于CAD设计对象。
fVDB Mesh Generation NIM微服务：根据点云数据生成基于OpenUSD的网格模型，并通过Omniverse Cloud API进行渲染。
fVDB Physics Super-Res NIM微服务：对单帧或帧序列执行AI超分辨率处理，生成基于OpenUSD的高分辨率物理仿真效果。
fVDB NeRF-XL NIM微服务：利用Omniverse Cloud API，在OpenUSD中生成大规模神经辐射场。
全面加速人形机器人开发进程
对于机器人开发者，新的NVIDIA NIM微服务将直接集成至Isaac Lab和Isaac Sim的机器人仿真、OSMO云计算编排服务以及远程操作数据捕获等核心工作流。
NIM微服务提供了由NVIDIA推理软件驱动的预构建容器，能将原本耗时数周的模型部署流程，压缩至几分钟内完成。
机器人专家可通过两项新的AI微服务，在NVIDIA Isaac Sim™中大幅增强生成式物理AI仿真能力：MimicGen NIM微服务能够根据从Apple Vision Pro等空间计算设备记录的远程操作数据，生成合成运动数据集。Robocasa NIM微服务则可在OpenUSD框架内，自动生成多样化的机器人任务与仿真就绪环境。
同时，现已推出的NVIDIA OSMO是一项云原生托管服务。它允许用户跨本地或云端的分布式计算资源，协调与扩展复杂的机器人开发流水线。OSMO极大简化了机器人训练与仿真流程，将部署周期从数月缩短至一周以内。用户可对合成数据生成、模型训练、强化学习以及大规模的人形机器人、AMR和工业机械臂的软件在环测试等任务，进行统一的可视化编排与管理。
为提供端到端支持，NVIDIA准备了三个核心计算平台以简化人形机器人开发：用于模型训练的NVIDIA AI超级计算机；基于Omniverse构建、让机器人在仿真世界中学习技能的NVIDIA Isaac Sim；以及用于最终部署和运行的NVIDIA Jetson™ Thor人形机器人计算机。开发者可根据项目不同阶段，灵活调用全部或部分平台资源。
USD连接器推动工业生态扩展
NVIDIA此次发布的多款适用于机器人数据格式和Apple Vision Pro流式传输的全新USD连接器，旨在将OpenUSD的互操作性与高级创作能力赋能至更广泛的行业。
为深化OpenUSD在工业领域的应用，NVIDIA与西门子的合作正在扩大。西门子计划将OpenUSD流水线与其Simcenter仿真技术组合集成，以支持基于证据的决策和跨部门协同。这一集成将实现复杂仿真数据的高保真、实时、逼真可视化，让企业能以前所未有的精度洞察产品在实际工况下的性能。作为基础，西门子还将把Omniverse纳入其Teamcenter产品生命周期管理软件组合。
此外，NVIDIA发布了从统一机器人描述格式到OpenUSD的连接器。该连接器能让机器人专家将其机器人数据无缝导入各类用于设计、仿真和强化学习的应用程序。
为繁荣OpenUSD生态系统，NVIDIA同步发布了OpenUSD Exchange软件开发套件，帮助开发者创建自定义的OpenUSD数据连接器。
新的开发者工具与API现已提供抢先体验。它们能够通过NVIDIA Graphics Delivery Network，将大规模OpenUSD场景从基于Omniverse构建的应用，流畅地流式传输至Apple Vision Pro。
目前，开发者可通过NVIDIA API目录获取USD Search、USD Code和USD Validate NIM微服务的预览版。同时，OpenUSD - URDF连接器也已随NVIDIA Isaac Sim™一同提供。