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# MuJoCo Web 仿真平台
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基于 MuJoCo 官方 `@mujoco/mujoco` JavaScript/WASM 包的中文桌面仿真平台。物理引擎使用默认单线程入口，模型和资源只写入浏览器内的 Emscripten MEMFS，不上传到服务器。
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## MVP 功能
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- 导入单个/多个 MJCF(XML)、URDF 和关联资源
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- 兼容常见 ROS URDF：规范化重复 material、解析 `package://` 工程内资源路径
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- URDF 导入时可选为 hinge/slide 关节生成 motor 驱动器，并可用 kp/kv 调整对应 MJCF 关节刚度与阻尼，并将可调位置/朝向的摄像头固连到指定机器人 Body
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- 导入保留相对路径的文件夹或 ZIP 工程
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- 多模型入口选择、中文加载和编译错误
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- Three.js primitive、mesh、材质/贴图显示与对象选择
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- 播放、暂停、单步、重置、0.25×–4× 速度
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- actuator 滑杆、hinge/slide 关节拖动、动态 body 外力拖拽
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- 导入单文件 `.py` 控制器，通过本地 Pyodide 在 `mj_step` 前按仿真时间同步执行
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- 导入 mjlab 导出的 `policy.onnx`，在浏览器本地执行 Go2-W 平衡/速度策略推理
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- 从图形界面向本机训练桥接服务发起 mjlab 强化学习训练、查看进度/日志、停止任务并导入训练生成的 ONNX
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- FPS、物理耗时和主线程步进预算提示
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## 开发
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从仓库根目录运行：
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```bash
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npm install
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npm run dev
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```
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打开 Vite 输出的 HTTP 地址。应用**不支持**通过 `file://` 直接打开，也不注册 Service Worker/PWA。
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## 质量检查
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```bash
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npm run typecheck
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npm run lint
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npm test
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npm run build
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npm run test:e2e
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# 或执行除 E2E 外的完整检查
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npm run check
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```
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E2E 默认使用系统安装的 Google Chrome。若没有 Chrome，可修改 `playwright.config.ts` 或运行 `npx playwright install chromium` 后移除 `channel: 'chrome'`。
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## 生产构建与本地静态部署
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```bash
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npm run build
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python3 -m http.server 8080 --directory web-platform-dist
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```
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访问 <http://127.0.0.1:8080/>。构建使用 `base: './'`，可部署到任意静态子目录。静态服务器需将 `.wasm` 返回为 `application/wasm`；Python 3.11+、Vite preview、Nginx 等常见服务器均支持。
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## 工程导入约定
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- 文件夹和 ZIP 中必须至少有一个根元素为 `<mujoco>` 或 `<robot>` 的 `.xml`/`.urdf`。
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- 只有一个入口时自动加载；多个入口优先根目录 `model.xml`、`scene.xml` 或唯一 URDF，否则弹窗选择。
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- XML 的 `include`、mesh 和贴图路径必须相对于入口/编译器配置可解析。
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- 路径穿越、绝对路径、加密 ZIP、重复路径会被拒绝。
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- 默认限制：2000 个文件、单文件 128 MiB、总解压大小 512 MiB、ZIP 文件 128 MiB。
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- 文件夹或 ZIP 中的 `.py` 会显示在“控制 → Python 控制器”；也可以在加载模型后单独导入不超过 1 MiB 的 `.py`。
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## Python 控制器
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Python 控制器是可信的单文件脚本，必须同步定义 `step(ctx, state)`；可选定义 `NAME`、`CONTROL_HZ`（限制为 1–500 Hz）、`init(api)`、`command(name, state)`、`reset(state)` 和 `dispose(state)`。`init` 可用 `api.joint(name)`、`api.actuator(name)`、`api.sensor(name)`、`api.body(name)` 预解析 ID；`step` 可用 `ctx.qpos(id)`、`ctx.qvel(id)`、`ctx.sensor(id)`、`ctx.body_quat(id)`、`ctx.body_position(id)` 读取状态，并用 `ctx.set_control(id, value)` 写入经过有限值检查和 actuator 限幅的控制量。定义 `command` 后，界面会显示停止、前进、后退、左转、右转和起跳按钮，并分别传入 `stop`、`forward`、`backward`、`turn_left`、`turn_right`、`jump`。所有回调都必须同步；异常会自动停止控制器或显示诊断，运行期异常还会暂停仿真并清零 `ctrl`。
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当前 Python 与 MuJoCo 都运行在主线程，以保证闭环调用严格位于 `mj_step` 前。仅运行可信脚本；死循环仍可能阻塞页面。Pyodide 及 Python 标准库由 npm 包随生产构建离线发布，不从 CDN 下载；暂不支持第三方 Python 包、`pip` 或多文件 import。
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## 本地强化学习训练
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训练仍由本机 Python/mjlab 进程执行，但可以从右侧“控制 → 本地强化学习训练”直接发起和管理。先使用安装了 mjlab、PyTorch 及训练依赖的 Python 启动本地桥接服务：
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```bash
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npm run training-server -- \
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--trainer-root /path/to/unitree_rl_mjlab \
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--trainer-python /path/to/training-env/bin/python
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```
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界面默认连接 `http://127.0.0.1:8765`，可选择服务端允许的任务、并行环境数、训练迭代、随机种子、CPU/GPU、GPU 编号和实验记录方式。W&B 默认为本地离线模式，无需登录或 API Key；也可完全禁用，只有明确选择在线模式时才会联网登录。训练期间页面轮询迭代进度与最近日志，可以停止任务；训练成功后点击“导入策略”，生成的 `policy.onnx` 会进入现有 ONNX 加载流程。
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桥接服务只监听本机回环地址、仅接受允许列表中的任务和经过范围校验的参数，不执行前端提供的 Shell 命令；一次只运行一个训练进程。当前任务使用 `unitree_rl_mjlab` 自带的机器人资产与环境配置，**不会自动把浏览器中临时编辑的 MJCF/URDF 作为训练环境**。自定义浏览器模型训练需要先在 mjlab 中注册对应 task。服务配置、接口和安全边界见 [`../training_server/README.md`](../training_server/README.md)。
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## ONNX 强化学习策略
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当前内置任务兼容 `unitree_rl_mjlab` Go2 velocity 的部署观测顺序：
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```text
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base_ang_vel(3) + projected_gravity(3) + velocity_command(3)
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+ gait_phase(2) + joint_pos_rel(12) + joint_vel_rel(12) + last_action(12)
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= 47 维观测
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```
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策略必须具有一个 `float32` 输入和至少一个 `float32` 输出，输入末维为 47、输出末维为 12。动作按 `FL、FR、RL、RR` 的 hip/thigh/calf 顺序解释，转换为 `default_joint_pos + 0.25 * action` 的关节目标。对于 motor 模型，平台使用与部署配置一致的 kp/kd 执行位置 PD；对于 position actuator，直接写入目标位置。Go2-W 的四个轮电机在此首版腿式策略中保持零力矩。
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使用步骤：
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1. 导入浮动基座 Go2-W MJCF/URDF，确保腿部关节与 actuator 使用 Unitree 标准命名；
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2. 打开右侧“控制 → ONNX 强化学习策略”；
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3. 从工程中选择或单独导入 `policy.onnx`；
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4. 加载策略，设置前向、侧向和偏航速度，启用策略后播放仿真。
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ONNX Runtime Web 的推理接口是异步的。物理循环会在每个 `mj_step` 前持续施加最近一次已完成的动作，并以 50 Hz 提交新观测；界面会显示推理耗时和次数。ONNX 与 Python 控制器互斥，启用其中一个会停止另一个。
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> [!IMPORTANT]
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> 当前内置契约是参考 mjlab Go2 的 12 腿关节策略，不是包含四个轮电机动作的 16 自由度 Go2-W 专用策略。若训练 Go2-W 轮式策略，需要后续同时扩展训练端部署配置和浏览器任务清单，确保观测、动作及归一化完全一致。
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## 示例
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`fixtures/` 包含（用于测试和手工验收，不会打进生产构建）：
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- `mjcf_include/`：MJCF include、OBJ/STL mesh 和 PNG texture；
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- `urdf_mesh/`：引用 OBJ 的 URDF；
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- `python_controller/`：倒立摆模型及 `balance.py` PD 控制器；
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- `invalid.xml`：无效模型；
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- `missing-resource.xml`：缺失资源错误示例。
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在“打开文件夹”中选择夹具目录即可加载。
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## 当前限制
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- 仅面向桌面版 Chrome、Edge、Firefox；未适配手机和平板。
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- 物理运行在主线程、单线程 WASM。超出每帧预算时限制追帧并提示。
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- ONNX Runtime Web 当前使用单线程 WASM；策略必须将观测归一化包含在导出的 ONNX 图内，平台不会额外加载训练 checkpoint 的运行均值。
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- 不支持 Xacro、账号或云端保存；Python 控制器暂不支持第三方包和不可信代码隔离。
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- 关节拖动只支持 hinge/slide；ball/free joint 只读。
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- MuJoCo WASM 本身不支持 DAE mesh。平台会移除 DAE visual，并以 collision 几何显示；DAE collision 会替换为半径 0.05 m 的占位球体并在界面警告。高精度仿真应先将 DAE 转为 OBJ/STL 或改为 URDF primitive。
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- 导入工程只存在当前页面内存，刷新页面后需重新导入。
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