課程介紹

數位孿生（Digital Twin）是指利用數位模型來模擬、監測、分析真實世界物理系統。這些模型可以包括工廠流程、機器人、建築、都市基礎設施等。此觀念可進一步結合物理 AI （Physical AI），使系統能在物理世界中感知、推理、行動的人工智慧。例如：透過模擬來訓練機器人、使用虛擬環境產生訓練資料、測試自動駕駛等。

本課程將運用最新的工具與技術（例如 OpenUSD, Omniverse, 合成資料／模擬等）來構建、使用以及部署數位孿生系統，協助學員培養從數位孿生到智慧數位孿生系統建構的完整技能，並成功通過 NVIDIA DLI 原廠課程認證。

本課程使用 NVIDIA DLI OpenUSD / Robotics 等自主學習課程，NVIDIA DLI 目前未提供正體中文版本，相關資訊皆以原廠為準。

部分課程完成課程評量之後即可取得完課證明。

課程定位

• 程度：技術 – 中級
• 主題：Omniverse / 數位孿生 / OpenUSD
• 完課證明：有
• 課程先修條件：熟悉 Python 語法，對數位孿生基本概念有興趣，或預期導入相關技術者
• 所需軟體：Isaac Sim
• 所需硬體：可執行 Isaac Sim 的桌上型或筆記型電腦。根據 NVIDIA 原廠說明，至少需 3070 等級 (8GB VRAM) 顯示卡，系統記憶體 32GB，儲存空間 500 GB 以上規格電腦。
• 相關資訊：請參考 NVIDIA DLI 學習路徑之 OpenUSD、Industry Digital Twins 與 Robotics 分類，歡迎從中找到更多您喜歡的課程

課程特色

• 完整學習路徑：從 OpenUSD 基礎概念到建置數位孿生環境的完整流程。 

• 動手實作為核心：課程以實際操作為主，學員可在 Omniverse 與 Isaac Sim 環境中建立、匯入與測試資產，加深對理論與實務的連結。 

• 學習功能整合：結合 OpenUSD 的資產管理與自定義的 Omniverse Kit 介面，讓學員體驗從 3D 建模、資產匯入到模擬測試的完整流程。 

• 取得原廠認證：課程對應 NVIDIA DLI 正式課程，完成課程評量後可獲得數位學習證明。 

• 前瞻應用導向：掌握數位孿生與 AI 機器人模擬的最新技術，為智慧城市、智慧製造及研究應用奠定基礎。 

學習目標

本課表選錄 NVIDIA DLI 學習路徑之 OpenUSD、Digital Twins for Physical AI 與 Robotics 分類

• Learn OpenUSD: Learning About Stages, Prims, and Attributes
• Learn OpenUSD: Asset Structure Principles and Content Aggregation
• Learn OpenUSD: Developing Data Exchange Pipelines
• An Introduction to Developing With NVIDIA Omniverse
• Creating an Omniverse Extension With Python
• Extend Omniverse Kit Applications for Building Digital Twins

培訓藍圖與路徑

OpenUSD

• 了解 stage、prim 和屬性
• 設定基本動畫
• 資產結構原理與內容聚合
• 開發資料交換管道

Digital Twins for Physical AI

• An Introduction to Developing With NVIDIA Omniverse
• Creating an Omniverse Extension With Python
• Extend Omniverse Kit Applications for Building Digital Twins

課表 

第一天 OpenUSD 基礎操作

時間	內容
10:00 – 10:30	簡介NVIDIA DLI深度學習機構與主流AI工具 註冊NVIDIA開發者帳號
10:30 – 12:00	OpenUSD 基本觀念與實作 – 建立和操作 USD 檔案 – 定義基本類型，建立場景階層 – 管理屬性和中繼資料。 – 驗證 prim 的存在
12:00 – 13:00	午餐時間
13:00 – 14:50	資產結構原理與內容工具  – 建立和管理資產入口點和介面。 – 組織原始層次結構以提高清晰度和效率。 – 使用 OpenUSD 層堆疊和模型類型來設計和實作工作流。
14:50 – 15:00	休息與交流時間
15:00 – 16:50	開發資料交換管線  – 定義OpenUSD 資料交換相關的關鍵概念與挑戰。  – 使用 OpenUSD 實作幾何和材質的基本資料擷取技術。  – 使用資產驗證技術評估 OpenUSD 資產的品質和有效性。  – 開發功能性資料交換管道
16:50 – 17:00	Q&A 與複習： 回顧本日學習內容並解答問題。

第二天 Industrial Digital Twins

 

時間	內容
10:00 – 12:00	An Introduction to Developing With NVIDIA Omniverse – 使用 Omniverse Kit SDK 開發應用程式與擴展 – 複製／管理程式碼庫（repositories）與專案架構 – 整合與應用擴充套件 (extensions) 來豐富應用
12:00 – 13:00	午餐時間
13:00 – 14:30	Creating an Omniverse Extension With Python – 自定義與擴充使用者介面，例如按鈕、欄位、選單等），方便使用者操作 – 使用與擷取 Omniverse 應用命令
14:30 – 14:40	休息與交流時間
14:40 – 16:50	Extend Omniverse Kit Applications for Building Digital Twins – Omniverse / OpenUSD 場景與資產管理 – 資料整備與轉換 – 模擬、物理與互動功能整合 – 物理 AI 應用場景呈現
16:50 – 17:00	結語 填寫課程問卷，了解衍伸學習與更多學習資源。