AI-调查研究-90-具身智能机器人数据采集与通信中间件全面解析：ROS/ROS2、LCM 与工业总线对比。

ROS/ROS2 与 LCM 的核心特性对比

ROS（Robot Operating System）和 LCM（Lightweight Communications and Marshalling）是两种广泛应用于机器人数据采集与通信的中间件。ROS 提供完整的机器人开发框架，包括节点管理、消息传递和工具链支持。ROS2 在此基础上优化了实时性和分布式架构，支持 DDS（Data Distribution Service）作为底层通信协议。

LCM 是一种轻量级通信库，专注于低延迟和高吞吐量场景，适用于嵌入式系统或对性能要求严格的场景。与 ROS 不同，LCM 不提供任务调度或节点管理功能，仅负责数据传输。

ROS2 示例代码（Python）：

import rclpy
from rclpy.node import Node
from std_msgs.msg import String

class PublisherNode(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('publisher_node')
        self.publisher = self.create_publisher(String, 'topic', 10)
        timer_period = 0.5
        self.timer = self.create_timer(timer_period, self.publish_message)

    def publish_message(self):
        msg = String()
        msg.data = 'Hello ROS2'
        self.publisher.publish(msg)

def main():
    rclpy.init()
    node = PublisherNode()
    rclpy.spin(node)
    node.destroy_node()
    rclpy.shutdown()

if __name__ == '__main__':
    main()

LCM 示例代码（C++）：

#include <lcm/lcm-cpp.hpp>
#include "example_t.hpp"

int main() {
    lcm::LCM lcm;
    if (!lcm.good()) return -1;

    example_t msg;
    msg.timestamp = 0;
    msg.data = "Hello LCM";

    lcm.publish("EXAMPLE_CHANNEL", &msg);
    return 0;
}

工业总线协议（CAN、EtherCAT）的应用场景

工业总线协议（如 CAN、E

ROS/ROS2 与 LCM 的核心特性对比

ROS2 示例代码（Python）：

import rclpy
from rclpy.node import Node
from std_msgs.msg import String

class PublisherNode(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('publisher_node')
        self.publisher = self.create_publisher(String, 'topic', 10)
        timer_period = 0.5
        self.timer = self.create_timer(timer_period, self.publish_message)

    def publish_message(self):
        msg = String()
        msg.data = 'Hello ROS2'
        self.publisher.publish(msg)

def main():
    rclpy.init()
    node = PublisherNode()
    rclpy.spin(node)
    node.destroy_node()
    rclpy.shutdown()

if __name__ == '__main__':
    main()

LCM 示例代码（C++）：

#include <lcm/lcm-cpp.hpp>
#include "example_t.hpp"

int main() {
    lcm::LCM lcm;
    if (!lcm.good()) return -1;

    example_t msg;
    msg.timestamp = 0;
    msg.data = "Hello LCM";

    lcm.publish("EXAMPLE_CHANNEL", &msg);
    return 0;
}