管理与校验
统一管理仿真元素与功能开关，并进行结构化校验，保证一致性与可复现。
核心亮点
多层级开发支持
提交配置文件即可定义仿真场景与要执行的功能模块；FastSim 负责解析、构建与验证。
无代码：配置驱动仿真
按 simulation / scene / task / extension 分块书写；scene 含机器人与物体，task 编排动作与目标，extension 可挂录制与 HTTP 服务等。
simulation
simulation:
stereotype: isaaclab
launch_config:
device: cuda
enable_cameras: true
headless: false
livestream: 0
# 物理步长、初始化步数等可按后端支持项补充 …
dt: 1/120
intiailize_steps: 30scene
scene:
name: lab_pick_place
position: [0, 0, 0]
rotation: [1, 0, 0, 0]
base_config:
name: ground
stereotype: ground_plane
source: primitive
ground_size: [24, 24]
object_cfg_dict:
work_table:
stereotype: rigid
source: primitive
primitive_type: cuboid
primitive_size: [0.8, 1.2, 0.05]
position: [0.5, 0.0, 0.4]
mass: 5e3
# … 更多物体与传感器可按需追加
robot_cfg_dict:
franka_panda:
name: franka_panda
stereotype: general_robot
source: local
asset_path: asset://Franka/franka_panda.usd
position: [0, 0, 0]
init_joint_position:
panda_joint2: -0.52
panda_joint4: -1.57
actuator_cfg_dict:
arm:
joint_names_expr: ["panda_joint1", "panda_joint2", "…"]
stiffness: 8000.0
damping: 800.0
use_planner: true
planner_cfg:
stereotype: curobo
lazy_init: true
# …task
task:
name: pick_and_place_demo
description: 抓取—放置示例任务
goal_config:
stereotype: sequential_goals
# …
actions:
- name: open_gripper
stereotype: release
robot_name: franka_panda
ee_type: gripper
- name: pick_object
stereotype: pick
robot_name: franka_panda
target_name: target_box
pick_up_distance: 0.05
ee_type: gripper
pose_source: local
pose_data: ./grasp_pose.json
- name: place_object
stereotype: place
robot_name: franka_panda
target_name: work_table
pose_frame: world
ee_type: gripper
# …extension
extension:
extension_cfg_dict:
session_recorder:
extension_type: record
stereotype: record
enable: true
# … 录制路径、话题等
http_api:
extension_type: server
stereotype: server
enable: true
host: 0.0.0.0
port: 5000
debug: false统一配置系统
用统一配置系统管理并校验仿真元素与功能，支持 UI / 代码 / 配置文件。
支持方式
支持 UI、代码与配置文件三种入口，适配不同团队协作与工程形态。
覆盖范围 & 可扩展性
覆盖从场景、实体到任务与扩展；并支持用户自定义配置与扩展注册。
全局配置
项目扫描、路径与资源解析规则等全局设置，作为所有运行的基座。
仿真器配置
仿真器后端选择、关键参数与兼容字段，统一接入不同底层仿真器。
场景配置
地图/几何/环境元素等场景结构配置，沉淀可复用的场景模板。
任务行为与目标配置
任务流程、actions/goals 与校验规则，保证任务可组合与可回放。
可生成元素配置
用类型化配置生成实体与组件（机器人/传感器/物体等），支持扩展与注册。
规划器配置
规划/控制链路的模块选择与参数装配，便于替换、复用与对比评测。
高级扩展功能配置
录制回放、Benchmark、ROS 通信、服务化等能力按需启用并可编排。
用户自定义配置
通过扩展点引入自定义字段与校验，配置可随业务演进而不破坏兼容。
高扩展性架构
可自定义仿真器、规划器、生成元素、行为目标与功能模块，并自动注册扩展。
可扩展架构
注册机制与自动装配
扩展能力在统一配置定义下注册到框架；运行时由配置驱动完成装配，业务模块可独立演进，并与仿真内核、任务编排保持清晰边界。
注册机制
扩展类型通过注解声明并纳入框架注册表，由运行时统一发现与校验。新扩展类型可与既有实现并存，便于团队协作、版本兼容与能力迭代。
自动装配
在配置解析之后，由各Manager自动完成实例化与依赖绑定，将仿真管线、任务编排与扩展模块串联为一致运行时，降低重复的显式装配与集成代码量。
可扩展接入类型
UniSimunisim · 统一仿真抽象(仿真器后端)
Basebase · 场景类型
Objectobject · 物体类型(如刚体、铰接体、柔体等)
Lightlight · 光源类型(如点光源、方向光、环境光等)
Sensorsensor · 传感器类型(如相机、激光雷达等)
Robotrobot · 机器人类型
Plannerplanner · 规划器类型
Actionaction · 动作类型(如Pick、Place、Insert等)
Goalgoal · 目标类型(如OnTop、Inside等)
Observerobserver · 观测器类型
Policypolicy · 算法策略类型
Extensionextension · 扩展功能类型
开箱即用高级功能
任务执行与评估、数据录制回放、ROS通信、云服务化，强化学习与遥操作等。
任务执行与评估
自动执行任务流程，并对成功率、性能与稳定性进行评估。
- 可配置的任务执行链路
- 统一评测指标与结果沉淀
- 支持 Benchmark 批量对比
跨仿真器通用性
UniSim 抽象接口层让同一配置与代码可在多种底层仿真器上直接运行。
FastSim 上层能力
场景、任务、控制器与扩展等业务逻辑只依赖 UniSim 的稳定接口，与具体仿真器实现解耦。
UniSim 统一仿真层
步进、重置、实体生命周期与全局能力：在业务与后端之间建立稳定边界。
UniSim Adapter各后端通过适配器实现同一套接口，对接到 UniSim 中枢。
仿真后端
