5.1 KiB
MuJoCo Web 仿真平台
基于 MuJoCo 官方 JavaScript/WASM 绑定的中文桌面仿真平台。平台依赖与当前源码版本一致的 @mujoco/mujoco 默认入口(单线程);本工作区现有 wasm/dist/ 是启用线程构建的产物,因此不作为 MVP 运行入口。所有模型和资源只写入浏览器内的 Emscripten MEMFS,不上传到服务器。
MVP 功能
- 导入单个/多个 MJCF(XML)、URDF 和关联资源
- 兼容常见 ROS URDF:规范化重复 material、解析
package://工程内资源路径 - 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
- 导入保留相对路径的文件夹或 ZIP 工程
- 多模型入口选择、中文加载和编译错误
- Three.js primitive、mesh、材质/贴图显示与对象选择
- 播放、暂停、单步、重置、0.25×–4× 速度
- actuator 滑杆、hinge/slide 关节拖动、动态 body 外力拖拽
- 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 - FPS、物理耗时和主线程步进预算提示
开发
从仓库根目录运行:
npm install --prefix wasm
npm run dev:platform --prefix wasm
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。
质量检查
npm run typecheck:platform --prefix wasm
npm run lint:platform --prefix wasm
npm run test:platform --prefix wasm
npm run build:platform --prefix wasm
npm run test:e2e:platform --prefix wasm
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'。
生产构建与本地静态部署
npm run build:platform --prefix wasm
python3 -m http.server 8080 --directory wasm/web-platform-dist
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。
工程导入约定
- 文件夹和 ZIP 中必须至少有一个根元素为
<mujoco>或<robot>的.xml/.urdf。 - 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。 - XML 的
include、mesh 和贴图路径必须相对于入口/编译器配置可解析。 - 路径穿越、绝对路径、加密 ZIP、重复路径会被拒绝。
- 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。
- 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。
Python 控制器
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。
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。
示例
fixtures/ 包含(用于测试和手工验收,不会打进生产构建):
mjcf_include/:MJCF include、OBJ/STL mesh 和 PNG texture;urdf_mesh/:引用 OBJ 的 URDF;python_controller/:倒立摆模型及balance.pyPD 控制器;invalid.xml:无效模型;missing-resource.xml:缺失资源错误示例。
在“打开文件夹”中选择夹具目录即可加载。
当前限制
- 仅面向桌面版 Chrome、Edge、Firefox;未适配手机和平板。
- 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。
- 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。
- 关节拖动只支持 hinge/slide;ball/free joint 只读。
- 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。
- 导入工程只存在当前页面内存,刷新页面后需重新导入。