4. Isaac Sim(4.5.0)과 ROS2 연동 설치 가이드

NVIDIA의 Isaac Sim은 로보틱스 시뮬레이션을 위한 강력한 플랫폼입니다. 특히 ROS 2(로봇 운영체제)와의 연동은 실제 로봇 제어와 유사한 환경을 구현할 수 있게 해주며, 이를 통해 시뮬레이션에서 테스트한 코드를 실기기로 바로 적용하는 것도 가능합니다.

이번 글에서는 Isaac Sim 4.5.0 버전을 기준으로 ROS 2 연동을 위한 설치 및 설정 방법을 하나씩 빠짐없이 설명합니다. 필자는 Ubuntu 22.04 환경과 ROS 2 Humble, Isaac Sim 설치 경로는 ~/isaacsim을 기준으로 설명합니다.

NVIDIA Isaac Sim은 NVIDIA Omniverse 플랫폼 위에 구축된 로보틱스 시뮬레이터로, 실제 ROS 환경과 연동되는 ROS Bridge 기능을 제공합니다. 본 포스팅에서는 4.5.0 정식 버전을 기준으로 ROS 2 Humble과 연동하는 방법을 상세히 설명합니다.

⚠️ 참고: 5.0.0은 현재 GitHub를 통해 Pre-release로 공개된 개발자 전용 버전입니다. 본 글은 안정적인 릴리즈인 Isaac Sim 4.5.0 기준으로 작성되었습니다.

 

5.0.0 은 Python 3.11과만 호환됩니다. 환경 구축에 주의하세요.

1. 지원 플랫폼 및 ROS 버전 정리

Platform	ROS 1 (지원 종료 예정)	ROS 2 (권장)
Ubuntu 20.04	Noetic (내부 빌드만)	Humble (권장)
Ubuntu 22.04	지원 안함	Humble (권장)
Windows 10/11	WSL2 환경에서만 지원	Humble (WSL2 필수)

⚠️ ROS 1은 곧 Isaac Sim에서 완전히 제거될 예정입니다. 가능하면 ROS 2 환경을 구성하시기 바랍니다.

곧 릴리즈될 5.0.0 에서는 Ubuntu 24.04와 ROS 2 Jazzy가 권장됩니다.

2. 설치 방식 선택

Isaac Sim에서 ROS 연동을 하기 위해서는 아래 중 하나를 선택해야 합니다.

🅐. Native ROS 2 설치 (Ubuntu 22.04)

• Python 버전: ROS 2 → Python 3.10 / Isaac Sim → Python 3.10
• 환경 구성 시 source /opt/ros/humble/setup.bash 필수
• ROS 메시지 타입 확장 설치 (선택)

sudo apt install ros-humble-vision-msgs
sudo apt install ros-humble-ackermann-msgs

🅑. Isaac Sim 내부 ROS 2 라이브러리 사용

• ROS 2를 직접 설치하지 않고도 동작 가능
• 내부 라이브러리는 Python 3.10에 맞게 빌드되어 있음
• 다음과 같은 환경 변수 설정 필요

export isaac_sim_package_path=$HOME/isaacsim
export ROS_DISTRO=humble
export RMW_IMPLEMENTATION=rmw_fastrtps_cpp
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$isaac_sim_package_path/exts/omni.isaac.ros2_bridge/humble/lib
$isaac_sim_package_path/isaac-sim.sh

 

 

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3. ROS Bridge Extension 활성화

App Selector로 설정

~/isaacsim/isaac-sim.selector.sh

• “Enable ROS2 Bridge” 옵션 체크
• 내부 라이브러리를 사용할 경우 위 환경변수 자동 설정됨

수동 설정 (추천)

• Isaac Sim 실행 전에 터미널에서 수동으로 설정
• ROS를 설치했다면 source /opt/ros/humble/setup.bash 필수

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4. Workspaces 구성

Isaac Sim ROS 작업 영역을 구축하려면 ROS의 시스템 설치가 있는지 확인합니다. ROS 도커 컨테이너를 사용하여 작업 영역을 빌드할 수도 있습니다.

Isaac Sim의 ROS 패키지들을 사용하려면 공식 워크스페이스 레포를 클론합니다

git clone <https://github.com/NVIDIA-Omniverse/IsaacSim-ros_workspaces.git>
cd IsaacSim-ros_workspaces
git submodule update --init --recursive

패키지 설치 및 빌드

sudo apt install python3-rosdep python3-colcon-common-extensions
rosdep init
rosdep update

cd humble_ws
rosdep install -i --from-path src --rosdistro humble -y
colcon build

 

 

사용 전 환경 설정

source /opt/ros/humble/setup.bash
cd humble_ws
source install/local_setup.bash

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5. Docker에서 실행 (옵션)

시스템에 ROS를 직접 설치하기 어려운 경우 Docker로 실행할 수 있습니다.

xhost +
docker run -it --rm --net=host --env="DISPLAY" \\
-v ~/IsaacSim-ros_workspaces/humble_ws:/humble_ws \\
--name ros_ws_docker osrf/ros:humble-desktop /bin/bash

컨테이너 안에서:

cd /humble_ws
apt-get update
rosdep install --from-paths src --ignore-src --rosdistro=humble -y
colcon build
source install/local_setup.bash

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6. Cyclone DDS 사용 (선택)

Fast DDS 대신 Cyclone DDS를 사용하고 싶다면:

export RMW_IMPLEMENTATION=rmw_cyclonedds_cpp

단, Windows(WSL2)에서는 Cyclone DDS 미지원이므로 Linux 전용입니다.

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7. 자주 묻는 질문 (FAQ)

• Q. Isaac Sim을 먼저 실행해야 하나요, ROS를 먼저 실행해야 하나요?
• A. ROS를 먼저 source한 후 Isaac Sim 실행을 권장합니다.
• Q. Python 버전이 충돌나요. 어떻게 해결하죠?
• A. 내부 라이브러리를 사용하거나, Docker로 Python 3.10 기반 ROS 2 환경을 별도로 빌드하세요.
• A. 현재 실행중인 파이썬이 어느 파이썬인지 확인해보세요. 환경을 구성한 Python이어야 합니다.

> which python3

• Q. ROS 1은 이제 못 쓰나요?
• A. 내부적으로만 지원되며, 공식적으로는 폐기 예정입니다.

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ROS Bridge Extension: ros2 bridge 선택

ROS2와의 연동이 되지 않은 경우, Window > Extension 에서 ROS 2 BRIDGE가 활성화되지 않는다.

 

주의: Cyclone DDS 관련 에러가 나는 경우

export RMW_IMPLEMENTATION=rmw_cyclonedds_cpp

 

RMW_IMPLEMENTATION에 rmw_cyclonedds_cpp 옵션을 넣었지만, Cyclone DDS를 제대로 설치하지 않은 경우, 위와 같은 에러가 날 수 있다.

Eclipse Cyclone DDS — ROS 2 Documentation: Humble documentation

Eclipse Cyclone DDS — ROS 2 Documentation: Humble documentation

 

환경 구축을 잘 해주면 되는데,

잘 해줬다고 생각했는데도 에러가 나는 경우가 있다.

 

isaac-sim-selector로 실행을 했을 때는 에러가 나는데, isaac-sim을 직접 실행하면 에러가 나지 않는 상황도 발생한다.

이 부분은 아직 밝혀진 바가 없으므로 나중에 추가하는걸로..

 

정상적으로 환경설정이 된 경우, Window > Extension 에서 ROS2 BRIDGE가 활성화되어있는 모습

 

마무리

Isaac Sim 4.5.0은 ROS 2 Humble과의 연동이 매우 안정적으로 이루어지며, 별도의 Python 버전 충돌 없이도 시뮬레이션과 실제 시스템을 연계할 수 있는 환경을 제공합니다. 다음 포스팅에서는 URDF를 이용한 로봇 모델 가져오기, RViz 시각화, 그리고 MoveIt 2 연동까지 하나씩 다뤄보겠습니다.