【ROS2机器人入门到实战】2.ROS与ROS2对比-Toy模板网

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1.2 ROS与ROS2对比

写在前面

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经过上一节的学习，相信你已经对ROS和ROS2的发展有了一定的了解，本节小鱼将给大家从多个角度讲解ROS和ROS2的区别之处。

1.ROS问题举例

上节课说到ROS的设计目标是简化机器人的开发，如何简化呢？ROS为此设计了一整套通信机制（话题、服务、参数、动作）。

通过这些通信机制，ROS实现了将机器人的各个组件给的连接起来，在设计这套通信机制的时候就设计了一个叫做Ros Master的东西，所有节点（可以理解为某一个组件，比如：激光雷达）的通信建立必须经过这个主节点。

这种组合结构图如下：
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一旦Ros Master主节点挂掉后，就会 造成整个系统通信的异常 ,此时避障策略将会失效，如果机器人正在运行，碰到障碍物会径直装上去，机毁人亡！

ROS的不稳定这个问题在虽然对大家做机器人研究问题不大，但如果是想基于ROS做商业化机器人（比如无人驾驶汽车），就会造成非常严重的后果，小鱼在工作中可没为这个问题发愁

除了不稳定这个问题，ROS还有很多其他地方存在着问题：

通信基于TCP实现，实时性差、系统开销大
对Python3支持不友好，需要重新编译
消息机制不兼容
没有加密机制、安全性不高

2.ROS与ROS2架构对比？

所以在ROS2中，首当其冲的将ROS的主节点干掉了，这里放一张网上流传最广的ROS/ROS2架构图，接下来就会按照这篇架构图给大家讲解。

该图出自论文：Exploring the Performance of ROS2，论文在线阅读地址：https://www.researchgate.net/profile/Takuya-Azumi/publication/309128426_Exploring_the_performance_of_ROS2/links/5c908801299bf14e7e84ce61/Exploring-the-performance-of-ROS2.pdf

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小鱼来给大家讲解下这张图，我们从下往上看。

2.1 OS层

从原来的只支持linux平台变成了支持windows、mac甚至是嵌入式RTOS平台，这一点要点个赞。

之前认识公众号一老哥，做扫地机器人，为了降低成本，不能用ROS，重新造轮子

2.2 MiddleWare中间件层

如果大家觉得中间件太玄乎可以点击小鱼的文章链接：扩展阅读1-ROS2和ROS最大的区别中间件到底有什么不一样？

下一节的扩展阅读讲了ROS的中心化特性：扩展阅读2-ROS镇长与艳娘传奇

那么中间层ROS2到底相对于ROS做了哪些优化呢？

去中心化master ，ROS和ROS2中间件不同之处在于，ROS2取消了master节点。
去中心化后，各个节点之间可以通过DDS的节点相互发现，各个节点都是平等的，且可以1对1、1对n、n对n进行互相通信。
不造通信的轮子 ，通信直接更换为DDS进行实现（这个小鱼也要点赞，让专业的人做专业的事情）
采用DDS通信，使得ROS2的实时性、可靠性和连续性上都有了增强。