Ubuntu20.04 ISAAC SIM仿真下载使用流程

机器：华硕天选X2024
显卡：4060Ti
ubuntu20.04
安装显卡驱动版本：525.85.05

参考：
What Is Isaac Sim? — Omniverse IsaacSim latest documentation
Isaac sim Cache 2023.2.3 did not work_isaac cache stopped-CSDN博客
Isaac Sim详细安装使用教程-CSDN博客

在4.16的笔记中已经完成了ubuntu20.04安装、显卡驱动安装：
记录ubuntu20.04安装nvidia-525.85.05显卡驱动（学习笔记2024.4.15、4.16）-CSDN博客
一.Isaac Sim介绍

NVIDIA Isaac Sim 是一款可扩展的机器人仿真应用程序和合成数据生成工具，基于 NVIDIA Omniverse™ 平台构建。它使用 Omniverse Kit 强盛的仿真技术，包括使用 PhysX 5 进行高级支持 GPU 的物理模仿、具有实时光线和路径追踪的照片级传神度，以及对基于物理的渲染的 MDL 材质界说支持。
Isaac Sim 是一个物理精确的假造环境，用于开发、测试和管理基于 AI 的机器人，它为构建假造机器人实验提供了基本功能，包括导入机器人模型以及仿真 RGB-D、激光雷达、接触、超声波和 IMU 等传感器。
Isaac Sim 支持通过 Python、ROS 和 Isaac SDK 进行导航、操作、深度学习应用程序对于人工智能应用程序，有许多种类工具包，例如用于合成数据生成和域随机化的 Isaac Replicator、用于强化学习的 Isaac Gym 和用于高级决策编程的 Cortex。


1.1 平台支持

Isaac Sim中表现目前平台支持Windows和Linux。
在下方链接中写着“The Isaac Sim container is only supported on Linux.”是因为开发者支持的Windows为测试版本，这句提示没有修改，实际上windows是可以使用的。
而相对的，Linux有官方完备的Demo演示功能介绍和相干文档，相对完善，推荐使用Linux。
Isaac Sim Requirements — Omniverse IsaacSim latest documentation

1.2  体系架构

1.3 开发流程

1.4 Omniverse 工具包

Omniverse Isaac Sim 使用英伟达™ Omniverse™ Kit SDK，这是一个用于构建原生 Omniverse 应用程序和微服务的工具包。Omniverse Kit通过一系列轻量级插件提供了多种功能。插件采用C语言接口编写，以实现持久的API兼容性；不外，还提供了一个Python解释器，以方便用户编写脚本。

1.5 Omniverse Nucleus

Omniverse Isaac Sim 使用英伟达™ Omniverse™ Nucleus 访问环境和机器人的USD文件等内容。Omniverse Nucleus服务允许各种客户端应用程序、渲染器和微服务共享和修改Omniverse Isaac Sim中的假造世界。
Nucleus以发布/订阅模式运行。根据访问控制，Omniverse 客户端可以向 Nucleus 数据库（DB）发布对数字资产和假造世界的修改，也可以订阅他们的修改。更改会在连接的应用程序之间实时传输。数字资产可以包括多少图形、灯光、材料、纹理和其他形貌假造世界及其随时间演变的数据。

1.6 USD

Omniverse Isaac Sim 使用 USD 交换文件格式来表示场景。通用场景形貌（USD）是一种易于扩展的开源三维场景形貌和文件格式，由皮克斯公司开发，用于内容创建和不同工具之间的交换。由于其强盛的功能和通用性，USD 被广泛采用，不仅在视觉殊效界，而且在构筑、计划、机器人、制造和其他学科也得到了广泛应用。

二.体系要求

停止2024.4.16，更新速度很快，说不定什么时候就换新了

驱动发起跟着官方文档来，这里我下载的525.85.05版本

2.1 下载Nvidia显卡驱动

1.下载NVIDIA-Linux-x86_64-525.85.05

1. sudo apt-get update

复制代码

1. sudo apt install build-essential -y

复制代码

1. wget https://us.download.nvidia.com/XFree86/Linux-x86_64/525.85.05/NVIDIA-Linux-x86_64-525.85.05.run

复制代码

1. chmod +x NVIDIA-Linux-x86_64-525.85.05.run

复制代码

1. sudo ./NVIDIA-Linux-x86_64-525.85.05.run

复制代码

假如在安装驱动时碰到以下报错内容
ERROR: An NVIDIA kernel module ‘nvidia-drm’ appears to already be loaded in your kernel. This may be because it is in use (for example, by an X server, a CUDA program, or the NVIDIA Persistence Daemon), but this may also happen if your kernel was configured without support for module unloading. Please be sure to exit any programs that may be using the GPU(s) before attempting to upgrade your driver. If no GPU-based programs are running, you know that your kernel supports module unloading, and you still receive this message, then an error may have occured that has corrupted an NVIDIA kernel module’s usage count, for which the simplest remedy is to reboot your computer.
则意味着你已经有一个显卡驱动了，假如你要装新的，就必要将上一个完全卸载掉，不留痕迹。然后重启盘算机就可以下载了。

2.2 设置Docker

1.使用脚本快速安装Docker

1. curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh

复制代码

1. sudo sh get-docker.sh

复制代码

2.Docker安装后续步骤

1. sudo groupadd docker

复制代码

1. sudo usermod -aG docker $USER

复制代码

1. newgrp docker

复制代码

3.验证Docker是否安装乐成

1. docker run hello-world

复制代码

2.3 安装NVIDIA工具包

1.配置堆栈

这是一行里面的，别拆

1. curl -fsSL https://nvidia.github.io/libnvidia-container/gpgkey | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg \
2.   && curl -s -L https://nvidia.github.io/libnvidia-container/stable/deb/nvidia-container-toolkit.list | \
3.     sed 's#deb https://#deb [signed-by=/usr/share/keyrings/nvidia-container-toolkit-keyring.gpg] https://#g' | \
4.     sudo tee /etc/apt/sources.list.d/nvidia-container-toolkit.list \
5.   && \
6.     sudo apt-get update

复制代码

2.安装工具包

1. sudo apt-get install -y nvidia-container-toolkit

复制代码

1. sudo systemctl restart docker

复制代码

3.验证工具包是否安装乐成

1. docker run --rm --gpus all ubuntu nvidia-smi

复制代码

注意：对于远程用户，仍必要安装显卡驱动、docker、NVIDIA工具包，可以根据1.1中的链接进行下载安装

2.4 容器摆设（可做可不做，不耽误后面进入isaacsim）

Isaac Sim 容器仅支持以无界面模式运行 Python 应用程序和独立示例。
假如必要运行全部功能，可以将2.4跳过直接看第三章。

1. nvidia-smi

复制代码

1. docker login nvcr.io  #只输入这行就行，下面不用复制过去
3. Username: $oauthtoken
4. Password: <Your NGC API Key>
5. WARNING! Your password will be stored unencrypted in /home/username/.docker/config.json.
6. Configure a credential helper to remove this warning. See
8. credentials-store
9. Login Succeeded

复制代码

这句代码会让你输入一些东西，分别是username，password。username输入$oauthtoken就行，password必要去NVIDIA官网里，跟着这个教程来：NGC User Guide - NVIDIA Docs
不想看英文就跟着我来（和官网内容是一样的）：
1.进入NVIDIA NGC

2.在里面输入高贵的邮箱信息
3.等待加载竣事后，在右上角的个人信息中点击Setup

4.里面第一个和第二个都是钥匙，选第二个私人的

5.点击右上角的Generate Personal Key
第一个随便填，第二个随便填反正立即就要用，第三个选NGC Catalog

6.得到一串key，这串key可以先放到哪个记事本里，一会儿假如不警惕点错了还有机会调停（就表现这一次，关掉之后就再也看不见它了）
7.回到终端那步，输入完了username，password中将这一长串复制进去，OK，输出这东西

然后在终端中：（这个发起挂梯子，不然会因为网络不稳固经常下载失败）

1. docker pull nvcr.io/nvidia/isaac-sim:2023.1.1

复制代码

接下来进入root根目录（这些是一行里面的，直接全复制走）

1. docker run --name isaac-sim --entrypoint bash -it --gpus all -e "ACCEPT_EULA=Y" --rm --network=host \
2.     -e "PRIVACY_CONSENT=Y" \
3.     -v ~/docker/isaac-sim/cache/kit:/isaac-sim/kit/cache:rw \
4.     -v ~/docker/isaac-sim/cache/ov:/root/.cache/ov:rw \
5.     -v ~/docker/isaac-sim/cache/pip:/root/.cache/pip:rw \
6.     -v ~/docker/isaac-sim/cache/glcache:/root/.cache/nvidia/GLCache:rw \
7.     -v ~/docker/isaac-sim/cache/computecache:/root/.nv/ComputeCache:rw \
8.     -v ~/docker/isaac-sim/logs:/root/.nvidia-omniverse/logs:rw \
9.     -v ~/docker/isaac-sim/data:/root/.local/share/ov/data:rw \
10.     -v ~/docker/isaac-sim/documents:/root/Documents:rw \
11.     nvcr.io/nvidia/isaac-sim:2023.1.1

复制代码

下面这行命令会加载一段时间，不用担心，末了会编译着色器，打游戏的都知道，这玩意更新最慢了。
官方文档：（初次加载 Isaac Sim 将必要一段时间来缓存着色器。一旦着色器被缓存而且容器运行时挂载了缓存，后续运行 Isaac Sim 将会很快。请参阅在使用容器时将 Isaac Sim 配置和缓存生存到本地磁盘，以便使 Isaac Sim 配置和缓存持久化。）

1. ./runheadless.native.sh -v

复制代码

末了输出  Isaac Sim Headless Native App is loaded.  就没问题了
接下来，输入运行 Isaac Sim 容器的机器或实例的 IP 地点，然后点击“连接”按钮。就可从前往Isaac Sim界面了。
Isaac Sim 容器仅支持以无界面模式运行 Python 应用程序和独立示例。
假如必要运行全部功能，还是必要下载的。

三.下载Isaac Sim

下载时发起全程使用科学上网保证网速，下载东西不小，下载失败就不好了
3.1 Isaac sim下载

下载链接：
Isaac Sim - Robotics Simulation and Synthetic Data | NVIDIA Developer

3.2 Omniverse Launcher及后续下载

步骤3.1登记个人信息后，下载Nvidia Omniverse Launcher的安装包，ubuntu体系下载得到的是一个后缀为.AppImage的文件（omniverse-launcher-linux.AppImage）
下载后，将文件修改为可实行文件，就可以在终端中启动了
（因为 Isaac Sim 是依赖Nvidia Omniverse的，因此起首下载的不是Isaac Sim自己）

3.3 后续准备

在EXCHANGE中搜索Isaac Sim，下载
在EXCHANGE中搜索Cache，下载（本地缓存，加快Nucleus的交互速度）
在EXCHANGE中搜索Nucleus，下载

下载后，在NUCLEUS中，保证Local Nucleus Service的setting中所有东西都是正在运行中的 （假如出现某些选项是赤色或是黄色的，reset all即可办理）
（我的图片里面不全，有些东西还在下，这里用一下别人的）
Isaac sim Cache 2023.2.3 did not work_isaac cache stopped-CSDN博客

3.4 上传文件

Local host的project，点击New Folder，将usd相干文件放上去即可（第一次大概会必要连接，输入账号暗码后按指示来即可）

3.5 运行 Isaac Sim

导航栏中LIBRARY，点击LAUNCH/启动

第六个中ros选第一个就行，其余不用变，START

假如碰到告诫：Failed to create any GPU devices, including an attempt with compatibility mode.
告诉你未能创建GPU，这意味着显卡驱动安装不完备，大概是CUDA安装不完备，卸载干净后重装就行了（这个报错网上你查不到办理办法，还不告诉你哪儿出了问题，我在这里卡了一天，就是因为之前有一个550的显卡驱动没卸载干净，有残留）。

四.Python环境

Isaac Sim 提供了一个内置的 Python 3.10 环境，发起使用python脚本的时候使用这个python环境
在从 Isaac Sim 根文件夹运行命令：    ./python.sh path/to/script.py
可以直接在 Isaac Sim 应用程序选择器的 Isaac Sim 根文件夹下打开终端
通过 pip 安装其他软件包时，使用：    ./python.sh -m pip install name_of_package_here

五.ROS环境

下载前关闭科学上网
我用的小鱼的一键下载，很是方便

1. sudo apt-get update

复制代码

1. wget http://fishros.com/install -O fishros && . fishros

复制代码

我使用的是ROS noetic，能用，还行

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