📝Simluator Comparison

자주쓰는 로봇 시뮬레이터 비교표

한눈에 비교표

시뮬레이터	물리엔진 / 가속	렌더·센서	포맷/자산	ROS(2) 연동	강점	유의점
Isaac Sim	PhysX 5, GPU 가속 지원(옵션) (isaac-sim.github.io)	Omniverse 기반 PBR, 카메라/LiDAR/접촉 등 센서 풍부 (docs.omniverse.nvidia.com)	USD(OpenUSD) 중심, URDF/MJCF 가져오기(Importer 제공) (docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com, isaac-sim.github.io)	공식 ROS 2 Bridge 제공(내장 라이브러리 포함) (docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com)	대규모/고충실도, 합성데이터·검증 워크플로우 강력 (NVIDIA Developer)	GPU/VRAM 요구 높음(특정 GPU 제약) (docs.omniverse.nvidia.com)
Isaac Gym	PhysX 기반 완전 GPU 파이프라인(Tensor API) (docs.robotsfan.com, NVIDIA Developer)	(렌더 경량) 대규모 병렬 RL에 초점	URDF/MJCF 지원 (NVIDIA Developer)	(직접 ROS 연동은 제한적)	초고속 대량 병렬 RL	미리보기(Preview) 릴리스, Isaac Lab로 마이그레이션 권장 (isaac-sim.github.io)
PyBullet	Bullet(CPU 중심) / 역·순동역학·IK 제공 (GitHub)	경량 렌더러(egl/tiny)	URDF/SDF/MJCF 로딩 (GitHub)	커뮤니티 브리지/패키지로 ROS 연동 가능 (GitHub, ros-pybullet.github.io)	설치 간단·스크립팅 쉬움·학습/RL 빠른 반복	고충실도 센서·대규모 장면 표현력은 제한
Gazebo (현행 Gazebo Sim)	기본 DART(런타임 교체 가능: 플러그인 아키텍처) (gazebosim.org)	전통적 렌더+센서 생태계	SDF/URDF	ROS 2 통합 튜토리얼/패키지 완비 (gazebosim.org, docs.ros.org)	ROS(2) 워크플로우 표준 격	물리·그래픽 충실도는 Omniverse/PhysX 5 대비 보수적
SAPIEN	PhysX 백엔드(GPU 지원), RL 친화 API/핀오치오 동역학 사용 옵션 (sapien.ucsd.edu, GitHub)	Vulkan 렌더러, 스테레오 깊이 등 센서(일부 NVIDIA GPU 필요) (sapien.ucsd.edu)	URDF 등 로딩, RL/Gym 스타일 인터페이스 제공(ManiSkill 계열) (sapien-sim.github.io)	ROS 지원·연구 커뮤니티 활발(PartNet/Mobility 계보) (CVF Open Access)	로보틱스·조작 연구(특히 파트 수준) 최적	GPU 메모리/드라이버와의 호환 고려 필요(Colab 이슈 등) (GitHub)

참고: Gazebo Classic(구 버전)은 ODE/Bullet/DART/Simbody 등 다중 백엔드 인터페이스를 제공했습니다. 최신 Gazebo Sim은 기본 DART를 사용하고, 엔진 플러그인으로 확장 가능합니다. (osrf-distributions.s3.amazonaws.com, boschresearch.github.io, gazebosim.org)

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어떤 용도에 무엇을 쓰면 좋은가?

• 고충실도 디지털 트윈 / 대량 센서 합성 / 산업 검증

  • Isaac Sim: PhysX 5 + Omniverse/USD 생태계, ROS 2 Bridge·URDF/MJCF Importer 등 제품급 워크플로우 강점. 다만 GPU·VRAM 요구 확인 필수. (isaac-sim.github.io, docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com, docs.omniverse.nvidia.com)

• 초대규모 병렬 RL

  • Isaac Gym(Preview): 전체 GPU 파이프라인·Tensor API로 수만 환경 병렬화. 단, 유지보수·API 최신성은 Isaac Lab 전환 흐름을 고려. (docs.robotsfan.com, isaac-sim.github.io)
  • SAPIEN/ManiSkill: PhysX GPU 병렬 시뮬 + RL 친화 인터페이스. 손 조작/파츠 상호작용 벤치마크에 강함. (maniskill.readthedocs.io, sapien-sim.github.io)

• ROS(2) 기반 로보틱스 교육/프로토타이핑 표준

  • Gazebo Sim: ROS 2 튜토리얼·패키지 체계가 가장 완비. 센서/월드 자산 풍부. (gazebosim.org, docs.ros.org)

• 가벼운 연구/수업/빠른 스크립팅

  • PyBullet: 설치·사용 간단, URDF/SDF/MJCF·IK/동역학 제공. 고충실·대규모 렌더/센서가 덜 중요하면 최적. ROS 연동은 커뮤니티 패키지로 보완. (GitHub, GitHub)

• 정교한 접촉·최적화 중심 모델링 대안

  • MuJoCo(참고): 고속·정확 접촉모델, 오픈소스. 조작/최적화 연구에서 여전히 강자. (mujoco.org, mujoco.readthedocs.io, Google DeepMind)

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각 시뮬레이터 핵심 근거(요약)

• Isaac Sim

  • GPU 가속 가능한 PhysX 5 및 GPU 버퍼 사전할당 주의점(Isaac Lab 문서) (isaac-sim.github.io)
  • 카메라·LiDAR 등 센서 시뮬/Omniverse 기반 설명 (docs.omniverse.nvidia.com)
  • URDF/MJCF Importer 및 GUI/스크립트 경로 (docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com, isaac-sim.github.io)
  • ROS 2 Bridge 설치/내장 라이브러리 안내 (docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com)
  • 시스템 요구(GPU 제약) (docs.omniverse.nvidia.com)

• Isaac Gym

  • Tensor API로 GPU 상 상태 접근/제어, 완전 GPU 파이프라인 설명 (docs.robotsfan.com)
  • 피처 요약(URDF/MJCF, 도메인 랜덤화, Jacobian/IK 등) (NVIDIA Developer)
  • Isaac Lab로의 마이그레이션 가이드(후속 경로) (isaac-sim.github.io)

• PyBullet

  • URDF/SDF/MJCF 지원, 역/순동역학·IK 제공(Quickstart PDF) (GitHub)
  • ROS 연동 예: pybullet_ros/ros_pybullet_interface (GitHub, ros-pybullet.github.io)

• Gazebo

  • 최신 Gazebo Sim의 기본 DART 및 엔진 플러그인 구조 (gazebosim.org)
  • Classic의 다중 물리엔진 인터페이스(ODE/Bullet/DART/Simbody) (osrf-distributions.s3.amazonaws.com, boschresearch.github.io)
  • ROS 2 통합 공식 튜토리얼들 (gazebosim.org, docs.ros.org)

• SAPIEN

  • PhysX 백엔드 명시, 한 프로세스당 엔진 1개 등 기본 구조 (sapien.ucsd.edu)
  • Vulkan 렌더 및 스테레오 깊이 센서(GPU 요구) (sapien.ucsd.edu)
  • RL/Gym 스타일 인터페이스(사피엔 3.x 문서) (sapien-sim.github.io)
  • 논문/공식 출처에서 PhysX 사용·ROS 지원 계보 정리 (CVF Open Access)

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상황별 추천(사용자 환경을 고려한 Tip)

• 손(Allegro 등) 조작·RL 연구를 많이 하신다면

  1. SAPIEN/ManiSkill: PhysX 기반 GPU 병렬 시뮬 + 파트/접촉 상호작용 강점. 작은 커스텀 과제 반복이 빠릅니다. (maniskill.readthedocs.io)
  2. Isaac Sim: 합성데이터/고충실 센서·광학이 필요하거나, ROS 2 통합·검증 파이프라인까지 한 번에 가져가려면 좋습니다. (docs.isaacsim.omniverse.nvidia.com)
  3. Isaac Gym → Isaac Lab: 수천~수만 개 환경 대량 학습이 핵심이면 후속 스택(Isaac Lab)로의 이전을 고려하세요. (isaac-sim.github.io)

• ROS 2 패키지를 바로 연동해 통합 테스트하려면 → Gazebo Sim이 가장 문서/패키지가 정돈되어 있고, 드론/모바일 등 예제가 풍부합니다. (gazebosim.org, docs.ros.org)

• 스크립팅으로 빠르게 아이디어 검증 → PyBullet이 설치/코딩 부담이 최소입니다(URDF/MJCF/SDF·IK/동역학 내장). (GitHub)

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Others

• MuJoCo: 오픈소스화 이후 로보틱스·최적화 연구 표준 중 하나. 접촉 모델·속도/정확도 균형이 강점. (mujoco.org, mujoco.readthedocs.io)
• Webots: 교육·모바일 로봇 친화, ROS 2 패키지 제공. (docs.ros.org, GitHub)
• CoppeliaSim: 풍부한 내장 기능과 스크립팅, ROS 2 인터페이스 공식 제공. (CoppeliaSim 사용자 설명서)
• Drake: MultibodyPlant를 통한 정확한 동역학/기하 파이프라인, 연구용 도구로 우수. (Drake)

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