MuJoCo 4 출시: 새 뷰어와 렌더러, 성숙해진 연체, 더 이상 서로 통과하지 않는 얇은 물체
- 출처: Google DeepMind
- 저자: Open Source Robotics
- 게시일: 2026-11-06
- 카테고리: research
Google DeepMind가 11월 6일 MuJoCo 4.0을 출시했습니다. 기존 OpenGL 뷰어를 MuJoCo Studio와 Filament 렌더러로 바꾸고, 소성과 탄성 막대를 갖춘 연체를 안정적인 기본 기능으로 만들었으며, 얇거나 빠른 물체가 서로 통과하지 않도록 추측 접촉을 추가했습니다. 일부 연체 모델과 힘줄 모델은 마이그레이션이 필요합니다.
MuJoCo는 Google DeepMind의 로보틱스용 오픈소스 물리 엔진으로, 11월 6일 4.0.0 버전을 출시했고 다음 날 Google DeepMind 로보틱스 시뮬레이션 팀이 이를 발표했습니다. 3.5 버전부터 가운데 번호는 호환되지 않는 변경만 표시하기 때문에, 팀은 4.0을 큰 도약을 위해 아껴 두었습니다. 2023년 MuJoCo 3.0 이후 39번의 릴리스가 나왔습니다. 함께 공개된 MuJoCo Playground 1.0은 MuJoCo 기반의 시뮬레이션 및 실제 로봇 데모를 모은 팀의 라이브러리입니다.
Studio와 Filament가 기존 뷰어를 대체
지난 십 년 동안 MuJoCo에는 고정 기능 파이프라인의 OpenGL 1.5 뷰어 하나뿐이었습니다. 4.0에서 MuJoCo Studio가 실험 폴더를 벗어납니다. 시뮬레이션, Dear ImGui 인터페이스, 3D 렌더링을 위한 구성 요소를 담은 C++ 및 Python 툴킷이며, 새 기본 뷰어로 바로 쓸 수 있는 Studio App도 함께 제공됩니다. Python 플러그인과 모델 파일은 시뮬레이션이 계속 실행되는 동안 다시 불러올 수 있어, 실험 하나를 위한 맞춤 디버깅 도구도 적은 코드로 만들 수 있습니다. --gfx=web을 쓰면 Studio를 원격 머신이나 GPU가 없는 머신에서 실행해 브라우저로 스트리밍할 수 있고, 동료들은 같은 세션을 보면서 제어를 넘겨받을 수 있습니다.
렌더링은 Filament의 물리 기반 렌더링으로 바뀝니다. 금속 및 거친 재질, 이미지 기반 조명, 부드러운 그림자, 여러 카메라에서 나오는 컬러·깊이·세그멘테이션 프레임 대기열을 지원합니다. live.mujoco.org에서는 아무것도 설치하지 않고 브라우저에서 어떤 모델이든 열 수 있습니다. 기존 simulate 뷰어는 유지 관리 모드로 남습니다.
연체가 성숙해지다
변형체는 실험적 플러그인을 벗어나 강체, 관절, 힘줄과 함께 풀립니다.
- 새 암시적 discrete 적분기는 뻣뻣한 케이블, 얇은 셸, 3D 고체를 5–10x 더 큰 타임스텝에서도 안정적으로 유지합니다. - IPC 접촉으로 천이 서로 뚫고 들어가지 않게 만들 수 있습니다. - 관절, 힘줄, 셸, 고체가 이제 영구 변형될 수 있습니다. 철사는 구부러진 채로, 점토는 움푹 팬 채로 남고, 금속 포일은 찌그러짐을, 접은 종이는 주름을 유지합니다(예제 모델). - 굽힘과 비틀림이 있는 탄성 막대는 교과서의 외팔보 처짐과 0.5% 이내로 일치하며, CPU와 MuJoCo Warp 모두에서 그렇습니다. 이 막대가 <composite>와 케이블 플러그인을 대체합니다.
로봇 개발자에게는 케이블, 호스, 천, 봉투를 조작 작업에 넣어도 학습이 기어갈 만큼 타임스텝을 줄이지 않아도 된다는 뜻입니다.
추측 접촉: 얇고 빠른 물체가 더 이상 통과하지 않는다
발표 제목의 "Speculative C…"는 추측 접촉입니다. <flag speculative="enable"/>을 켜면 MuJoCo는 한 스텝 안에서 빠르게 움직이는 형상의 경로를 미리 내다보고, 물체를 떨어진 쪽에 유지하며, 접촉점을 최대 네 개까지 만들어 얇은 카드와 판이 서브스텝 없이 평평하게 내려앉게 합니다. 팀의 테스트에서 타임스텝이 16 ms일 때 로봇 암은 2 m/s 넘게 떨어지는 0.7 mm 두께의 트럼프 카드를 매번 잡았지만, 일반 충돌 감지는 8 ms를 넘으면 놓쳤습니다. 휴머노이드의 계단 오르기와 얇은 물체 파지는 더 큰 타임스텝을 쓸 수 있어 6배에서 9배 빨라졌습니다. 4.0에서는 CPU의 볼록 형상과 메시만 지원하며, 높이 필드, SDF, flex, MJX, MuJoCo Warp는 이후 지원될 예정입니다.
그 밖의 새 기능
- Python 패키지가 나뉘었습니다. mujoco-core는 NumPy만 필요하고, mujoco-studio는 Studio와 Filament를 더하며, mujoco는 둘 다 설치합니다. - 새 액추에이터와 센서: PID 액추에이터, 모터 데이터시트로 만드는 dcmotor, 구동 지연, 촉각 센서와 접촉 센서 등입니다. - MuJoCo Menagerie는 이제 약 70개의 로봇 모델을 담고 있으며 pip install mujoco-menagerie로 설치할 수 있습니다. - 시스템 식별 도구 상자 mujoco.sysid는 Sim-to-Real 작업을 위해 모델을 실제 로봇에 맞추는 데 도움을 줍니다.
업그레이드 전에
대부분의 모델은 그대로 불러올 수 있습니다. 릴리스 노트에 전체 목록과 마이그레이션 단계가 있으며, 영향을 줄 가능성이 큰 변경은 다음과 같습니다.
- 4.0을 설치하기 전에 pip uninstall -y mujoco를 실행하세요. 그러지 않으면 pip가 mujoco-core로 옮겨진 파일을 지울 수 있습니다. - Python 3.10은 더 이상 지원하지 않으며, 3.11부터 3.15까지 지원합니다. - <composite>, 케이블 및 셸 탄성 플러그인, flexvert 등식이 제거되었습니다. <elasticity>를 쓰는 <flexcomp>로 옮기세요. 막대에는 discrete, Euler, RK4 중 하나의 적분기가 필요합니다. - 힘줄이 사이드 사이트(side site)를 감아 도는 규칙이 바뀌어 기존 모델의 동작이 달라질 수 있습니다. 사이드 사이트를 어디로 옮겨야 하는지는 노트에 나와 있습니다. - RK4가 볼 관절과 자유 관절에서 사차 정확도를 갖게 되어 해당 시뮬레이션 결과가 바뀝니다. - 컴파일러가 이전에는 불러올 수 있었던 일부 잘못된 모델을 거부합니다. 같은 파일을 서로 다른 경로로 두 번 포함한 경우가 그 예입니다. - mujoco.experimental.studio는 이제 mujoco.studio입니다.
이 카탈로그에 있는 MuJoCo 기반 라이브러리, 예를 들어 mink, mjlab, MuJoCo MPC는 4.0에서 작동하기 전에 각자 새 릴리스가 필요할 수 있으니, 요구하는 MuJoCo 버전을 확인하세요. MuJoCo는 계속 Apache-2.0 라이선스를 따릅니다.
중요한 이유
MuJoCo는 로봇 학습 작업 대부분이 돌아가는 물리 엔진 중 하나로, 보행 및 조작 연구부터 그 위에 만들어진 GPU 기반 도구까지 떠받치고 있습니다. 그래서 MuJoCo가 무엇을 시뮬레이션할 수 있느냐가 연구실이 시뮬레이션에서 어떤 작업을 학습시킬 수 있는지를 정합니다. 버전 4는 오래된 한계 두 가지를 없앴습니다. 케이블과 천 같은 부드러운 물체는 실험 기능이라 아주 작은 타임스텝이 필요했고, 얇거나 빠른 물체는 타임스텝을 줄이지 않으면 서로 통과할 수 있었습니다. 이제 둘 다 더 큰 타임스텝에서 작동하므로 학습이 빨라집니다. 새 뷰어 덕분에 맞춤 디버깅 도구를 만들고 실행 중인 시뮬레이션을 공유하기도 쉬워졌습니다. 다만 업그레이드에는 비용이 따릅니다. 기존 연체 모델, 일부 힘줄 설정, Python 3.10 사용자는 수정이 필요하고, 추측 접촉은 당분간 CPU에서만 작동합니다.
핵심 요점
- MuJoCo 4.0.0은 11월 6일 출시되었으며, 2023년 3.0 이후 첫 새 메이저 버전입니다.
- MuJoCo Studio와 Filament 렌더러가 기존 OpenGL 뷰어를 대체하고, Studio는 공유 세션을 브라우저로 스트리밍할 수 있습니다.
- 연체가 기본 기능이 되었습니다: 5–10x 더 큰 타임스텝에서의 암시적 적분, 서로 뚫지 않는 천, 소성, 탄성 막대.
- 추측 접촉은 서브스텝 없이 얇거나 빠른 물체가 서로 통과하는 것을 막으며, 당분간 CPU에서만 작동합니다.
- 업그레이드하려면 먼저 기존 Python 패키지를 제거하고, Python 3.10을 그만 쓰고, composite와 케이블 플러그인을 쓰는 모델을 마이그레이션해야 합니다.
오픈소스 관점
MuJoCo는 Apache-2.0이며, 4.0 소스 코드, Studio 툴킷, 예제 모델, 문서가 모두 공개 저장소에 있습니다. MuJoCo Playground, MuJoCo Warp, MuJoCo Menagerie는 같은 팀의 별도 공개 저장소입니다.
관련 기술
- MuJoCo Studio
- Filament
- Deformable simulation
- Speculative contacts
- MuJoCo Warp
- MJX
관련 프로젝트
링크
- 출처: https://github.com/google-deepmind/mujoco/discussions/3773