1.1.4 ROS 2機器人開發特色

準備好行裝，你馬上就將進入基于ROS 2的機器人開發之旅了，但先別著急，啟程之前我們一起來看看ROS 2為了讓我們可以制作出一個強大的機器人，到底為我們準備了哪些裝備。

1.四大核心通信機制

ROS 2的四大通信機制分別是話題（Topic）通信、服務（Service）通信、參數（Parameter）通信和動作（Action）通信。話題通信指的是一種發布-訂閱（Publish-Subscribe）通信模式，即發布者（Publisher）將消息發布到某個話題上，訂閱者（Subscriber）訂閱話題即可獲取數據，數據是單向傳遞的。例如，我們可以通過話題將機器人的位置信息發布到某個名稱的話題上，通過訂閱該名稱的話題就可以獲取機器人的位置信息。

相比話題通信機制，服務通信是雙向的，可以分為服務端（Service）和客戶端（Client），客戶端可以發送請求到服務端，由服務端處理并返回結果。動作通信同樣分為動作客戶端（Action Client）和動作服務端（Action Server），相比于服務通信，動作服務端在處理客戶端請求時可以反饋處理進度并可以隨時取消，動作通信往往用于復雜的機器人行為。參數通信主要用于機器人參數設置和讀取。

2.豐富的調試工具

除了核心通信機制外，ROS 2還提供了豐富的可視化調試工具，比如用于三維可視化的RViz，用于可視化圖表、圖像等數據的rqt系列工具，以及用于數據記錄和回放的ros2bag工具等。

3.建模與運動學工具

ROS 2為我們提供了機器人開發中常用于運動學坐標轉換與管理的TF工具，同時定義了描述機器人的結構、關節、傳感器等信息的文件格式URDF。

4.強大的開源社區及應用框架

除了ROS 2本身提供的核心工具外，開源社區基于ROS 2也制作了豐富的開源工具和框架，比如強大的可仿真工具Gazebo、用于移動機器人導航的Navigation 2應用框架和用于機械臂運動規劃的Moveit 2應用框架等。

既然ROS 2提供了如此豐富的工具，你就不必擔心自己無法開發出強大的機器人了。好了，理論介紹到這里就結束了。我相信你已經迫不及待地想要開始踏上機器人開發之旅了，那么我們現在就開始吧！