Цифровий двійник (digital twin) — це достовірна віртуальна копія фізичного об’єкта (у нашому випадку робота, його комірки чи цілого складу), у якій працює реалістична фізика. Це не просто 3D-модель на вигляд; двійник має відповідні маси, тертя, властивості двигунів і сенсорів, тож у ньому можна осмислено тестувати поведінку, яка в реальності відбувалася б на справжній машині. У ідеальному випадку двійник поєднаний із реальним роботом і відображає його поточний стан.
Для гуманоїдів цифровий двійник практично незамінний. Він дає змогу безпечно випробувати нові рухи, керувальні алгоритми чи компонування робочого місця, перш ніж ризикувати дорогим обладнанням або безпекою людей. Він також є основою sim-to-real тренування: політики для ходи й маніпуляції навчають на двійнику за допомогою навчання з підкріпленням, і лише готові завантажують у справжнього робота. Так само на двійнику налаштовують керування всім тілом.
Друге велике застосування — це генерування синтетичних даних. Коли маніпуляційних даних із реальності мало, їх можна виготовити у великому обсязі в цифровому двійнику — робот «збирає» тисячі варіантів завдання віртуально. NVIDIA довкола цієї ідеї побудувала цілу екосистему Omniverse та Isaac, де цифровий двійник слугує і фабрикою тренувальних даних, і тестовим середовищем.
Цифровий двійник споріднений, але не тотожний моделі світу: двійник зазвичай є вручну побудованим, явним симулятором конкретного середовища, тоді як модель світу робот часто вивчає сам із даних. На практиці обидва підходи доповнюють один одного. Обмеженням двійника залишається reality gap — навіть найкраща симуляція лише наближається до реальності, але ніколи не влучає в неї досконало.