ZhengyiLuo/PULSE

机器人 3/5 🧩 软硬件结合 已发布
ZhengyiLuo 100 Stars 未知 BOM 完整度: 0/5 教程完整度: 0/5
ZhengyiLuo/PULSE

项目简介

Official Implementation of the ICLR 2024 spotlight paper: Universal Humanoid Motion Representations for Physics-Based Co


PULSE(Physics-based Universal motion Latent Space)是一个面向物理仿真的人体运动表征开源项目,发表于ICLR 2024 Spotlight。它的核心创新在于构建了一个仅有32维的低维运动隐空间,却能覆盖AMASS数据集99.8%的人体运动,相当于为物理控制领域打造了一个“基础模型”。项目基于PyTorch和NVIDIA Isaac Gym物理引擎开发,支持SMPL和SMPL-X两种人体模型,后者还包含手指关节的精细控制。

标签

项目特点

**极低维度的运动隐空间**:仅用32维向量即可表示99.8%的人体运动,极大降低了运动表征的复杂度。
**物理仿真原生支持**:基于NVIDIA Isaac Gym物理引擎开发,运动表征天然适配物理仿真环境。
**双人体模型兼容**:同时支持SMPL和SMPL-X模型,后者可精细控制手指关节运动。
**高覆盖率的运动数据集**:在AMASS数据集上训练,覆盖了绝大多数人体日常运动模式。
**ICLR 2024 Spotlight论文**:学术认可度高,方法经过同行评审验证。
**开源可复现**:提供完整的训练和推理代码,便于研究者复现和二次开发。

技术规格

隐空间维度
数据集覆盖率
支持人体模型
物理引擎
深度学习框架
论文发表
输入运动格式
输出格式

项目资源

物料清单 (BOM)

物料名称 数量 参考价格 备注
AMASS 1 训练和测试用人体运动数据集
SMPL 1 基础人体模型
SMPL-X 1 含手指关节的精细人体模型
PyTorch 1 深度学习框架
NVIDIA Isaac Gym 1 物理仿真引擎
CUDA 1 GPU加速计算
PULSE训练脚本 1 主训练代码
PULSE推理脚本 1 运动编码/解码代码

3D 模型

模型名称文件名文件
Chest Chest.stl
Head Head.stl
L Ankle L_Ankle.stl
L Elbow L_Elbow.stl
手 - L Hand L_Hand.stl
L Hip L_Hip.stl
L Knee L_Knee.stl
L Shoulder L_Shoulder.stl
L Thorax L_Thorax.stl
L Toe L_Toe.stl
L Wrist L_Wrist.stl
Neck Neck.stl
Pelvis Pelvis.stl
R Ankle R_Ankle.stl
R Elbow R_Elbow.stl
手 - R Hand R_Hand.stl
R Hip R_Hip.stl
R Knee R_Knee.stl
R Shoulder R_Shoulder.stl
R Thorax R_Thorax.stl
R Toe R_Toe.stl
R Wrist R_Wrist.stl
Spine Spine.stl
Torso Torso.stl

能力画像

**记忆与知识检索**:3/5 — 项目涉及人体运动学、物理仿真等专业知识,需要查阅相关文献。
**动手与操作**:4/5 — 需要配置NVIDIA Isaac Gym和CUDA环境,有一定硬件和软件安装要求。
**编程与算法**:5/5 — 核心是深度学习模型训练与推理,需要较强的Python和PyTorch编程能力。
**设计与建模**:3/5 — 涉及运动表征的隐空间设计,但已有现成模型架构。
**实验与调试**:4/5 — 训练过程需要调整超参数,调试物理仿真环境中的运动控制。
**协作与分享**:3/5 — 开源项目,可通过GitHub提交Issue和PR进行协作。
**学习与研究**:5/5 — 前沿研究项目,适合学习运动表征和物理仿真结合的方法。
**系统集成**:3/5 — 需要将运动表征集成到物理仿真系统中,有一定系统整合工作。

所需技能

Python编程 PyTorch深度学习框架 人体运动学基础知识 物理仿真概念(NVIDIA Isaac Gym) 3D人体模型(SMPL/SMPL-X)使用经验 数据预处理与可视化 GPU环境配置(CUDA) 论文阅读与复现能力

适用场景

物理仿真中的人体运动控制研究
基于强化学习的角色动画生成
人体运动数据的压缩与重建
虚拟人/数字人的运动生成
人机交互中的运动预测与生成
计算机图形学中的运动合成
机器人运动规划与控制(人体运动先验)
运动分析与生物力学研究