Ubuntu20.04本地配置IsaacGym Preview 4的G1训练环境(一)


写在前面,要求完成anaconda配置,若没完成,请参考本人其余博客;
写在前面,本博客全部环境配置完大约需要9G空间,请自行判断空间是否足够。

配置conda虚拟环境

打开终端,执行:

conda create -n your_name(这里改成你的虚拟环境名,为便于阅读,后续统一使用your_name) python=3.8

激活your_name虚拟环境:

conda activate your_name

安装pytorch、cuda和cudnn

安装pytorch2.3.1,请注意,torch和cuda、cudnn的版本都是一一匹配的,因此,在安装之前需要先查阅torch2.3.1匹配的cuda,分别是11.8/12.1。

在这里插入图片描述

确认版本后,先安装torch,终端执行(确保在your_name虚拟环境下):

conda install pytorch==2.3.1 torchvision==0.18.1 torchaudio==2.3.1 pytorch-cuda=12.1 -c pytorch -c nvidia

安装IsaacGym Preview 4

IsaacGym官网下载安装包:

在这里插入图片描述
将下载好的压缩包放至在你期望的目录为便于表述,后续统一用G1描述)下解压在G1目录下启动终端,执行:

cd isaacgym/python
pip install -e . (执行这一步,确保你已进入your_name虚拟环境)

随后,执行测试代码:

cd examples && python 1080_balls_of_solitude.py (执行这一步,确保你已进入your_name虚拟环境)

若出现如下显示,说明安装成功。

在这里插入图片描述
请注意,你能够使用GPU启动,而不是CPU(这一步可在终端中查看到)。

在这里插入图片描述

配置rsl_rl

下载rsl_rl强化学习库至G1目录下,对于这一步,直接去github下载,但是需要注意下载的是1.0.2版本!此外,对于github网站,在github前面加入前缀kk(https://github.com/leggedrobotics/rsl_rl),可直接进入。

随后终端执行:

cd rsl_rl (执行这一步,确保你已进入G1目录下且rsl_rl压缩包已经解压)
pip install -e . (执行这一步,确保你已进入your_name虚拟环境)

配置unitree_rl_gym

下载宇树unitree_rl_gym至G1目录下,对于这一步的下载,与rsl_rl同样的操作(加入前缀后的git网址为https://kkgithub.com/unitreerobotics/unitree_rl_gym?tab=readme-ov-file),下载完成后,终端执行:

cd unitree_rl_gym (执行这一步,确保你已进入G1目录下且rsl_rl压缩包已经解压)
pip install -e . (执行这一步,确保你已进入your_name虚拟环境)

配置unitree_sdk2py

下载宇树unitree_sdk2py至G1目录下,对于这一步的下载,与rsl_rl同样的操作(加入前缀后的git网址为https://kkgithub.com/unitreerobotics/unitree_sdk2_python),下载完成后,终端执行:

cd unitree_sdk2_python (执行这一步,确保你已进入G1目录下且rsl_rl压缩包已经解压)
pip install -e . (执行这一步,确保你已进入your_name虚拟环境)

至此,所有配置均已结束。

<think>好的,我现在需要帮助用户寻找与Unitree机器人相关的强化学习Gym环境或教程。首先,我得确认用户的需求是什么。他们可能正在使用或计划使用Unitree的机器人硬件,比如Go1或A1,并希望通过强化学习算法进行训练,但需要适合的Gym环境或相关教程。 接下来,我需要回忆下现有的强化学习资源和常见的机器人仿真环境。Gym本身是OpenAI开发的个强化学习库,里面包含了很多标准环境,比如经典的控制问题(CartPole)、Atari游戏等。但对于具体的机器人平台,如Unitree,可能需要特定的环境支持。 首先,我应该检查OpenAI Gym的官方文档和社区资源,看看是否有官方支持的Unitree环境。根据已有的知识,OpenAI Gym主要提供的是通用环境,而像Unitree这样的特定硬件可能需要第三方或开源社区的支持。比如,我知道MuJoCo和PyBullet常用于机器人仿真,可能有相关的模型或适配器。 然后,考虑第三方库。PyBullet有个名为pybullet_envs的库,里面包含了许多机器人仿真环境,比如Ant、Hopper等,但不确定是否有直接支持Unitree的。可能需要用户自己将Unitree的模型导入PyBullet中,或者寻找现有的开源项目。比如,GitHub上可能有开发者分享的Unitree机器人URDF文件或Gym环境的实现。 接着,Unitree的官方资源也很重要。用户应该查看Unitree的官方网站或开发者文档,看是否有提供强化学习相关的接口或示例代码。有些硬件厂商会提供SDK和仿真模型,方便研究人员使用。例如,Unitree的Go1机器人可能有ROS(机器人操作系统)包,结合Gazebo仿真,可以构建自定义的Gym环境。 另外,开源社区和GitHub是重要的资源库。搜索GitHub上是否有“unitree gym environment”相关的项目。比如,用户可能会找到像unitree_mujoco这样的仓库,或者其他人分享的适配代码。如果存在,可以指导用户按照README进行安装和使用。 如果现有的资源不足,用户可能需要自行创建环境。这时候需要了解如何将机器人的URDF文件导入到仿真工具中,并使用Gym的接口进行封装。例如,使用PyBullet加载URDF,然后定义观察空间、动作空间、奖励函数等,最后注册为Gym环境。这个过程需要定的机器人学和强化学习知识,但用户可以参考现有的教程,比如使用PyBullet创建自定义环境的指南。 此外,强化学习框架如Stable Baselines3或RLlib可能提供了些与机器人相关的示例,用户可以借鉴这些示例来适配Unitree机器人。同时,社区论坛如Reddit的Machine Learning版块或Stack Overflow可能有相关的讨论,用户可以提问或搜索类似的问题。 最后,需要考虑版本兼容性问题。用户提到的引用中有关于版本bug的问题,比如莫烦Python教程中的问题,因此需要确保所使用的库(如Gym、PyBullet、TensorFlow等)版本与教程或环境要求的版本致,避免出现API不兼容的情况。 总结下,可能的解决方案包括:检查Unitree官方资源、搜索GitHub开源项目、使用PyBullet或MuJoCo创建自定义环境、参考现有机器人环境的实现方法。如果现有资源有限,可能需要用户自己搭建环境,但提供相关的步骤和资源指引会很有帮助。</think>### 关于Unitree机器人的强化学习Gym环境与教程 目前**Unitree机器人**的官方强化学习Gym环境或教程相对较少,但可以通过以下途径探索相关资源: --- #### **1. Unitree官方资源** - **Unitree SDK与仿真工具** Unitree为其机器人(如Go1、A1)提供了硬件SDK和基础仿真支持。建议从官网下载开发文档,查看是否包含强化学习接口或仿真模型。例如,部分型号支持ROS(机器人操作系统)仿真,可通过Gazebo或PyBullet构建自定义Gym环境[^1]。 - **GitHub仓库** 搜索关键词`unitree_ros`或`unitree_sim`,可能会找到开发者分享的URDF模型或控制示例,例如: ```bash git clone https://github.com/unitreerobotics/unitree_ros ``` --- #### **2. 第三方仿真工具与适配** - **PyBullet** PyBullet提供机器人仿真支持,可加载Unitree的URDF模型并封装为Gym环境。例如: ```python import pybullet as p import pybullet_data p.connect(p.GUI) p.setAdditionalSearchPath(pybullet_data.getDataPath()) robot_id = p.loadURDF("path/to/unitree_go1.urdf") ``` 需自定义观察空间、动作空间和奖励函数[^2]。 - **MuJoCo** 若有MuJoCo许可证,可导入Unitree的XML模型文件,结合`gym.envs.mujoco`模块构建环境。 --- #### **3. 开源社区与教程** - **GitHub项目** 搜索`unitree reinforcement learning`或`unitree gym`,可能会找到社区开发者分享的环境实现,例如: - [unitree_mujoco](https://github.com/username/unitree_mujoco)(示例仓库) - [unitree_gym_env](https://github.com/username/unitree_gym_env) - **强化学习框架集成** 使用Stable Baselines3或Ray RLlib训练时,可参考其机器人环境适配方法,例如: ```python from stable_baselines3 import PPO model = PPO("MlpPolicy", env, verbose=1) model.learn(total_timesteps=10000) ``` --- #### **4. 自定义Gym环境步骤** 若需自行开发环境,流程如下: 1. **导入机器人模型**:将Unitree的URDF/XML文件加载到PyBullet/MuJoCo。 2. **定义`observation_space`和`action_space`**:例如关节角度、速度等。 3. **设计奖励函数**:根据任务目标(如行走稳定性)设计。 4. **注册Gym环境**: ```python from gym import Env, spaces class UnitreeEnv(Env): def __init__(self): super(UnitreeEnv, self).__init__() # 定义空间与初始化 def step(self, action): # 执行动作并返回状态 ``` --- #### **5. 参考案例** - **OpenAI Gym的Ant环境** 研究`gym/envs/mujoco/ant.py`的代码结构,适配Unitree的关节和传感器参数[^4]。 - **Isaac Gym** NVIDIA的Isaac Gym支持大规模物理仿真,适合复杂机器人训练,但需较高硬件配置。 ---
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