链接：https://micro.ros.org/docs/overview/features/

ROS只能依托操作系统（例如Linux）来正常工作，但是作为一个机器人，里面是由许多小型的部分组成的，例如电机，霍尔编码器，传感器等，这些东西最多的使用手段则是利用单片机来控制他们，ROS则处于一个尴尬的境地，他不能跑在单片机上工作，这时候问题来了，ROS如何工作在单片机上来直接控制那些传感器呢？

这时候，Micro_ros_agent横空出世！！！

使命

在基于机器人操作系统（ROS）的机器人应用中，弥合资源受限的微控制器与高性能处理器之间的差距。

为什么选择微控制器？

微控制器几乎应用于所有机器人产品中。典型原因包括：

微控制器几乎被应用于所有机器人产品中，主要原因包括：

• 对底层硬件的直接访问

• 严格、低延迟的实时性能需求

• 低功耗需求

另一个重要原因是安全性，但需要注意的是，micro-ROS 并非按照任何安全标准进行开发。

功能和架构

Micro-ROS 提供七个关键功能 ，使其可以用微控制器（单片机MCU）来与ROS进行打交道：

 ✔微控制器优化的客户端 API，支持所有主要的 ROS 概念

micro-ROS 将 ROS 2 的主要核心概念（如节点、发布/订阅、客户端/服务、节点图、生命周期等）引入微控制器（MCU）平台。micro-ROS 的客户端 API 采用 C 语言实现，基于标准的 ROS 2 客户端支持库 rcl，并在此基础上扩展了一组增强与便捷函数库 rclc。

rcl 与 rclc 的组合针对微控制器进行了优化，在完成初始化阶段后即可在不进行任何动态内存分配的情况下运行。rclc 功能包还提供了高级执行机制，使得能够在嵌入式系统工程中实现多种经过验证的调度模式。

 ✔与 ROS 2 无缝集成

 micro-ROS agent将 MCU 上的 micro-ROS 节点（即组件）与标准 ROS 2 系统无缝连接。这允许使用已知的 ROS 2 工具和 API 访问 micro-ROS 节点，就像普通 ROS 节点一样。

✔极度资源受限但具有良好灵活性的中间件

eProsima 推出的 Micro XRCE-DDS 满足深度嵌入式系统对中间件的全部需求，因此 micro-ROS 成为了该面向极端资源受限环境（XRCE）的新 DDS 标准实现的重要应用之一。为实现 micro-ROS 架构中与 ROS 中间件接口（rmw）的集成，引入了静态内存池机制，从而避免了系统在运行过程中进行动态内存分配。

✔支持多种 RTOS 的通用构建系统

micro-ROS 支持三种主流的开源实时操作系统（RTOS）：FreeRTOS、Zephyr 和 NuttX，并且可以移植到任何提供 POSIX 接口的 RTOS 平台上。

各类 RTOS 专用的构建系统被整合进少量通用的配置脚本中，并以 ROS 2 功能包的形式提供，因此 ROS 开发者可以继续使用熟悉的命令行工具进行开发。此外，micro-ROS 还针对部分 RTOS 专用工具链（如 ESP-IDF 和 Zephyr）提供了相应的集成支持。

✔宽松许可证

micro-ROS 采用与 ROS 2 相同的宽松许可证，即 Apache License 2.0。该许可证适用于 micro-ROS 客户端库、中间件层以及相关工具。

在基于某一 RTOS 创建项目时，还需考虑所使用 RTOS 项目或厂商自身的许可证要求，具体说明可参考许可证页面。

✔充满活力的社区与生态系统

micro-ROS 由一个不断壮大的、自组织的社区开发，并得到嵌入式工作组（Embedded Working Group）这一正式 ROS 2 工作组的支持。该社区共享入门级教程，通过 Slack 和 GitHub 提供技术支持，并以每月一次的工作组公开视频会议形式开展交流。同时，eProsima 为 Micro XRCE-DDS 提供商业级技术支持。

此外，社区还围绕 micro-ROS 开发了多种配套工具。例如，为了优化基于 micro-ROS 的应用在 MCU 硬件上的运行效率，专门开发了性能基准测试工具，用于评估内存占用、CPU 时间消耗以及系统整体性能。

✔长期可维护性与互操作性

Micro-ROS 由一些成熟的组件组成：知名的开源实时操作系统（RTOS）、标准化的中间件，以及标准的 ROS 2 客户端支持库（rcl）。通过这种方式，为了长期可维护性，micro-ROS 特有的代码量被降到了最低。同时，micro-ROS 堆栈保留了标准 ROS 2 堆栈的模块化特性。micro-ROS 可以与自定义中间件层一起使用——因此既可以是标准的，也可以使用自定义的 ROS 客户端库。

此外，通过系统级综合工具（System-Of-Systems Synthesizer，SOSS），一个快速且轻量的 OMG DDS-XTYPES 标准集成工具，可以连接更多的中间件协议。例如，我们开发了 SOSS-FIWARE 和 SOSS-ROS2 系统句柄，它们通过利用 SOSS 核心的集成能力，使用 NGSIv2（下一代服务接口）标准，将 ROS 2 和 micro-ROS 与 FIWARE Context Broker 连接起来。