附录¶
附录 A:项目精读优先级表¶
| 优先级 | 项目 | GitHub | Stars | 精读重点 | 对应章节 |
|---|---|---|---|---|---|
| ★★★★★ | MuJoCo | google-deepmind/mujoco | ~12.2k | mjModel/mjData 设计 + mj_forward/inverse + 接触模型 | S1 |
| ★★★★★ | MuJoCo Menagerie | google-deepmind/mujoco_menagerie | ~3.2k | 55+ 标准化机器人 MJCF 模型 | S1 |
| ★★★★★ | MJPC | google-deepmind/mujoco_mpc | ~1.5k | iLQG / Predictive Sampling / 交互式 GUI | S2 |
| ★★★★★ | mjctrl | kevinzakka/mjctrl | ~400 | 单文件 IK 算法族(<200 行/个) | S2 |
| ★★★★★ | MuJoCo Playground | google-deepmind/mujoco_playground | ~1.8k | GPU RL 训练 + sim2real 验证 | S3 |
| ★★★★★ | mjlab | mujocolab/mjlab | ~1.8k | Isaac Lab Manager API → MuJoCo Warp | S3 |
| ★★★★☆ | mink | kevinzakka/mink | ~500 | QP-based 差分 IK | S2 |
| ★★★★☆ | Holosoma | amazon-far/holosoma | ~1.1k | 多仿真器人形 sim2real | S3 |
| ★★★★☆ | NVlabs/DiffRL | NVlabs/DiffRL | ~350 | SHAC 可微分仿真 RL | S4 |
| ★★★★☆ | leap-c | leap-c/leap-c | ~200 | acados NMPC 作为 PyTorch 层 | S5 |
| ★★★★☆ | acados | acados/acados | ~2.1k | 嵌入式 MPC 求解器 + 可微 NMPC | S5 |
| ★★★☆☆ | mpc.pytorch | locuslab/mpc.pytorch | ~944 | Amos 2018 可微 MPC 教学参考 | S5 |
| ★★★☆☆ | TD-MPC2 | nicklashansen/tdmpc2 | ~800 | Model-based RL SOTA(辨析:不是可微 MPC) | S5 |
| ★★★☆☆ | dm_control | google-deepmind/dm_control | ~4k | PyMJCF + Control Suite | S1 |
| ★★★☆☆ | Rewarped | etaoxing/rewarped | ~200 | SAPO 可微仿真 RL 平台 | S4 |
| ★★★☆☆ | theseus | facebookresearch/theseus | ~2k | 可微非线性最小二乘(SLAM/触觉) | S5 |
| ★★☆☆☆ | Dojo | dojo-sim/Dojo.jl | ~400 | 解析平滑接触梯度(Julia) | S4 |
| ★★☆☆☆ | Genesis | Genesis-Embodied-AI/Genesis | ~25k | 多物理场(性能宣称有争议) | S4 |
| ★★☆☆☆ | robosuite | ARISE-Initiative/robosuite | ~1.6k | MuJoCo 操作任务基准 | S1 |
| ★★☆☆☆ | differentiable_nmpc | FreyJo/differentiable_nmpc | 新 | Frey 2025 的复现代码 | S5 |
附录 B:论文精读路线(按重要性排序)¶
必读论文(8 篇)¶
- Todorov, Erez, Tassa (IROS 2012) — MuJoCo 奠基:Gauss 原理+凸优化接触
- Suh, Simchowitz, Zhang, Tedrake (ICML 2022 Outstanding Paper) — 可微分仿真的梯度偏差——本大纲最重要的理论论文
- Xu, Makoviychuk 等 (ICLR 2022) — SHAC:短 horizon + critic smoothing
- Amos, Jimenez, Sacks, Boots, Kolter (NeurIPS 2018) — 可微分 MPC 奠基
- Frey, Baumgärtner 等 (arXiv 2505.01353, 2025) — acados 可微 NMPC
- Tassa 等 (arXiv 2502.08844, 2025) — MuJoCo Playground 技术报告
- Zakka 等 (arXiv 2601.22074, 2026) — mjlab 技术报告
- Song, Kim, Scaramuzza (CoRL 2024) — 首个四足可微 sim2real
推荐论文(8 篇)¶
- Freeman 等 (NeurIPS 2021) — Brax:JAX 可微物理先驱
- Howell 等 (2022) — Dojo:解析平滑接触
- Schwarke 等 (CoRL 2025) — ANYmal 可微 sim2real zero-shot
- Georgiev 等 (ICML 2024) — AHAC:自适应 horizon
- Hansen, Su (ICLR 2024) — TD-MPC2:model-based RL SOTA
- Romero 等 (T-RO 2025) — AC-MPC:可微 MPC + RL 竞速
- Sferrazza 等 (arXiv 2512.01996, 2025) — Holosoma/FastTD3
- Haarnoja 等 (Science Robotics 2024) — OP3 Soccer:MuJoCo sim2real
附录 C:教学资源索引¶
官方教程与课程¶
| 资源 | URL | 内容 |
|---|---|---|
| MuJoCo 官方 Colab | github.com/google-deepmind/mujoco 的 python/ |
基础 API、LQR、MJX、可微物理、模型编辑 |
| MuJoCo Bootcamp | pab47.github.io/mujocopy.html | 12 周从零入门课程(Pranav Bhounsule) |
| PyMuJoCoBase | github.com/BolunDai0216/PyMuJoCoBase | Bootcamp 配套代码 |
| CMU 16-745 | Zac Manchester 的最优控制课程 | LQR/iLQR/DDP 理论+实践 |
| MIT 6.832 | Russ Tedrake Underactuated Robotics | Drake + MPC/轨迹优化(全球最佳控制课程之一) |
| Stanford AA 203 | Schwager/Pavone 最优控制 | MPC + RL 理论 |
| GAMES 201 | 太极图形(胡渊鸣),B 站 | DiffTaichi 实战——中文可微仿真课程 |
| CoRL 2024 Workshop | "Differentiable Optimization Everywhere" | 可微 MPC/仿真最前沿报告集 |
中文社区资源¶
| 资源 | 平台 | 内容 |
|---|---|---|
| GAMES 201 可微物理仿真 | B 站 | DiffTaichi MPM/弹性体/流体——中文讲解 |
| CMU 16-745 字幕版 | B 站搬运 | 最优控制理论+iLQR 实践 |
| MIT 6.832 字幕版 | B 站搬运 | Drake + 欠驱动机器人控制 |
| MuJoCo 中文教程 | 知乎/CSDN 散见 | 基础使用教程(质量参差,建议以官方 Colab 为主) |
附录 D:仿真器选型速查矩阵¶
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 2026 年机器人仿真器选型指南 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 需要可微分梯度?──── 是 ─→ MJX(JAX grad) │
│ │ 或 Brax training + MJX physics │
│ 否 或 Warp tape(自定义可微物理) │
│ │ │
│ 需要 GPU 大规模并行? │
│ │ │
│ 是 ─→ 有 NVIDIA GPU? │
│ │ │ │
│ │ 是 ─→ 需要 Isaac Lab API? │
│ │ │ │ │
│ │ │ 是 ─→ **mjlab**(MuJoCo Warp) │
│ │ │ │ 或 Isaac Lab 3.0 Newton │
│ │ │ │ │
│ │ │ 否 ─→ **Playground**(最简训练) │
│ │ │ 或 **MuJoCo Warp**(raw 性能) │
│ │ │ │
│ │ 否 ─→ MJX(支持 AMD/TPU) │
│ │ │
│ 否 ─→ 需要精确物理 + 调试? │
│ │ │
│ 是 ─→ **MuJoCo CPU**(mj_inverse 可调试) │
│ │ │
│ 否 ─→ 教学入门? → **dm_control / Gymnasium** │
│ ROS 集成? → **Gazebo Sim + MuJoCo 插件** │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘