편집자 노트: 이 블로그는 Into the Omniverse 시리즈의 일부로, 개발자, 3D 실무자, 기업들이 OpenUSD와 NVIDIA Omniverse의 최신 기술을 활용해 워크플로우를 혁신하는 방법을 다룹니다.
산업 AI와 피지컬 AI에 대한 투자가 증가하면서 산업 전반에서 디지털 트윈에 대한 수요가 급증하고 있습니다.
현실의 환경, 시설, 공정을 물리적으로 정밀하게 재현한 디지털 트윈은 제조업체가 계획을 단순화하고 운영을 최적화하는 데 도움을 줄 뿐 아니라, 비전 AI 에이전트, 자율주행 차량, 로봇 플릿이 안전하고 효율적으로 작동하며 일관된 성능을 낼 수 있도록 훈련하는 데 활용됩니다.
피지컬 AI가 현실 세계에서 원활하게 작동하려면 정밀한 시뮬레이션 환경이 필요하며, 이를 구축하는 데는 상당한 수작업이 요구됩니다. 하지만 복잡한 3D 세계를 표현하고 연결할 수 있는 강력한 개방형 표준인 OpenUSD의 발전과 렌더링, 신경 재구성, 월드 파운데이션 모델(WFM)의 기술 향상 덕분에 디지털 트윈을 대규모로 빠르게 구축할 수 있게 되었습니다.
디지털 트윈 및 피지컬 AI 개발 가속화
디지털 트윈 및 피지컬 AI 개발을 가속화하기 위해 NVIDIA는 올해 SIGGRAPH 컨퍼런스에서 최신 연구, NVIDIA Omniverse 라이브러리, NVIDIA Cosmos WFM, 그리고 NVIDIA RTX PRO 서버와 NVIDIA DGX Cloud를 포함한 고급 AI 인프라를 발표했습니다.
- 최신 Omniverse SDK는 MuJoCo와 Universal Scene Description(OpenUSD)을 연결해 25만 명 이상의 MJCF 기반 로봇 학습 개발자들이 다양한 플랫폼에서 로봇을 시뮬레이션할 수 있도록 합니다.
- Omniverse NuRec 라이브러리와 AI 모델은 Omniverse RTX 레이 트레이싱 기반 3D Gaussian splatting을 가능하게 하여, 개발자들이 센서 데이터를 활용해 현실 세계를 3D로 캡처하고 재구성하며 시뮬레이션할 수 있도록 합니다.
- NVIDIA Isaac Sim 5.0과 Isaac Lab 2.2는 GitHub에서 오픈소스로 제공되며, Isaac Sim는 NuRec 신경 렌더링과 새로운 OpenUSD 기반 로봇 및 센서 스키마를 통해 시뮬레이션과 현실 간의 간극을 줄입니다.
- Cosmos Transfer-2 및 NVIDIA Cosmos Reason을 포함한 Cosmos WFM은 피지컬 AI 개발을 위한 합성 데이터 생성과 추론 능력에서 획기적인 도약을 제공합니다.
- 렌더링 및 AI 기반 소재 생성에서의 NVIDIA research는 디지털 트윈 개발의 확장을 지원합니다.
확장되는 OpenUSD 생태계
OpenUSD는 디지털 트윈과 피지컬 AI 개발의 기반이 되는 생태계로, 산업 및 3D 데이터를 통합해 물리적으로 정밀한 디지털 트윈 구축을 가능하게 합니다.
Alliance for OpenUSD(AOUSD)는 최근 Accenture, Esri, HCLTech, PTC, Renault, Tech Soft 3D를 일반 회원으로 새롭게 영입하며, 커뮤니티의 꾸준한 성장과 업계 전반의 3D 워크플로우 통합을 확대해 나가고 있습니다.
OpenUSD와 디지털 트윈에 대한 전문성이 점점 더 중요해지면서, NVIDIA는 OpenUSD 공식 인증 프로그램과 함께 디지털 트윈 무료 학습 과정을 새롭게 출시했습니다.
디지털 트윈을 구축하는 개발자들
Siemens, Sight Machine, Rockwell Automation, EDAG, Amazon Devices & Services, Vention 등 업계 선도 기업들은 Omniverse 라이브러리와 OpenUSD를 활용해 산업 및 피지컬 AI를 통한 혁신을 실현하는 디지털 트윈 솔루션을 구축하고 있습니다.
Siemens의 Teamcenter Digital Reality Viewer는 엔지니어가 포토리얼 디지털 트윈을 이전보다 훨씬 큰 규모로 시각화하고, 상호작용하며, 협업할 수 있도록 지원합니다. 이를 통해 설계 검토가 빨라지고 실물 프로토타입 제작 니즈가 크게 줄어들며, 제품 출시 기간은 단축되고 비용도 절감됩니다.
Sight Machine의 Operator Agent 플랫폼은 실시간 생산 데이터, 에이전트 기반 AI 추천, 디지털 트윈을 결합해 생산 현황을 실시간으로 시각화하고, 공장 운영팀이 더 빠르고 정확한 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다.
Rockwell Automation의 Emulate3D Factory Test 플랫폼은 공장 단위의 물리 기반 디지털 트윈을 구축해 자동화 및 자율 시스템을 시뮬레이션하고 검증하며 최적화할 수 있게 합니다.
EDAG의 산업용 디지털 트윈 플랫폼은 제조업체들이 프로젝트 관리를 개선하고, 생산 레이아웃을 최적화하며, 작업자 교육 및 데이터 기반 품질 관리를 수행할 수 있도록 지원합니다.
Amazon Devices & Services는 디지털 트윈을 활용해 로봇 팔이 새로운 기기를 인식하고 검사하며 처리할 수 있도록 훈련합니다. 로봇 작업은 시뮬레이션에서 수행된 훈련만으로도 제조, 조립, 테스트, 포장, 감사를 포함한 전 과정을 수행할 수 있도록 구성됩니다.
Vention은 Omniverse 라이브러리, Isaac Sim, Jetson 하드웨어 등 NVIDIA의 로보틱스, AI, 시뮬레이션 기술을 활용해 지능형 제조 시스템을 간편하고 빠르게 배포할 수 있는 플러그 앤 플레이 디지털 트윈 및 자동화 솔루션을 제공합니다.
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