在基于 RK3588 芯片的 Ubuntu20.04 环境中，同时运行 ROS1（Noetic）和 ROS2（Foxy）是机器人开发中常见的需求。本文将从环境搭建、兼容配置、编译运行等维度，手把手教你实现两套 ROS 系统的无缝切换与稳定运行，所有操作均经过实测验证。

一、基础环境搭建

1.1 ROS2 Foxy 安装配置

首先完成 ROS2 Foxy 的基础安装，确保软件源与系统环境匹配：

步骤 1：添加 ROS2 软件源

将 ROS2 官方源写入系统 sources.list，保证包管理工具能正确索引：

sudo sh -c 'echo "deb http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(lsb_release -sc) main" > /etc/apt/sources.list.d/ros2-latest.list'

步骤 2：配置验证密钥

导入 ROS 官方密钥，避免安装过程中出现权限或校验错误：

curl -s https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.asc | sudo apt-key add -

步骤 3：更新包索引并安装完整版本

更新本地包缓存后，安装 ROS2 Foxy 桌面完整版，包含核心组件与可视化工具：

sudo apt update

sudo apt install ros-foxy-desktop

步骤 4：配置环境变量（临时）

将 ROS2 环境变量注入当前 bash 会话，后续会整合到兼容配置中：

echo "source /opt/ros/foxy/setup.bash" >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

步骤 5：安装验证

通过经典的 turtlesim 例程验证安装是否成功，启动海龟仿真节点与键盘控制节点：

ros2 run turtlesim turtlesim_node
ros2 run turtlesim turtle_teleop_key

若能正常显示海龟窗口并通过键盘控制移动，说明 ROS2 基础环境搭建完成。

1.2 ROS1 Noetic 前置说明

本文默认你已完成 ROS1 Noetic 的基础安装（含 catkin_ws 工作空间配置），若未安装可参考 ROS 官方文档，核心需保证/opt/ros/noetic/setup.bash与~/catkin_ws/devel/setup.bash路径有效。

二、核心配置：ROS1/ROS2 动态切换

直接同时加载两套 ROS 环境会导致环境变量冲突，因此需修改.bashrc文件，实现终端启动时手动选择运行的 ROS 版本。

步骤 1：编辑.bashrc 文件

sudo vim ~/.bashrc

步骤 2：注释原有 ROS 环境配置

将文件末尾已存在的 ROS1/ROS2 环境加载语句注释，避免自动加载，详见步骤3。

步骤 3：添加动态选择逻辑

插入以下脚本，实现终端启动时交互式选择 ROS 版本，并加载对应环境变量：

#source /opt/ros/noetic/setup.bash
#source ~/catkin_ws/devel/setup.bash
#export PKG_CONFIG_PATH=/usr/lib/aarch64-linux-gnu/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
#source /opt/ros/foxy/setup.bash
#ROS环境变量动态切换配置
echo "ROS noetic (1) or ROS2 foxy (2)?"
read edition
if ["$edition" -eq "1" ]; then
        source /opt/ros/noetic/setup.bash
        source /home/orangepi/catkin_ws/devel/setup.bash

        echo using ros noetic

else
        source /opt/ros/foxy/setup.bash
        export INIT_SERVO_S1=90
        export INIT_SERVO_S2=90
        echo using ros2 foxy
fi

配置验证

重启终端后，会出现版本选择提示：

• 输入1，终端输出Using ROS Noetic，即加载 ROS1 环境；
• 输入2，终端输出Using ROS2 Foxy，即加载 ROS2 环境。

三、ROS2 项目编译与运行

3.1 安装 Colcon 编译工具

ROS2 使用 Colcon 替代 ROS1 的 Catkin，需先安装编译依赖：

sudo apt install python3-colcon-common-extensions
sudo apt install python3-pip

3.2 编译 ROS2 工作空间

进入 ROS2 工作空间根目录，执行编译命令：

colcon build

3.3 串口映射（硬件适配）

为避免串口路径变动导致程序异常，将物理串口/dev/ttyUSB0映射为固定别名/dev/myserial：

# 删除无效软链接（无则跳过）
sudo rm -f /dev/myserial 
# 创建固定映射
sudo ln -s /dev/ttyUSB0 /dev/myserial 
# 验证映射结果
ls -l /dev/myserial

若需免密执行映射（避免重复输入密码），可使用：

echo orangepi | sudo -S ln -s /dev/ttyUSB0 /dev/myserial

3.4 运行 ROS2 节点与话题验证

步骤 1：启动驱动节点

source install/setup.sh
ros2 run yahboomcar_bringup Mcnamu_driver_M1

步骤 2：查看话题列表

新开终端（加载 ROS2 环境），执行：

ros2 topic list

正常输出应包含：/buzzer、/rgb_light、/servo、/cmd_vel、/imu/data_raw、/imu/mag等核心话题。

步骤 3：订阅 IMU 磁力计数据

ros2 topic echo /imu/mag

可实时查看 IMU 磁力计原始数据，示例输出：

header:
  stamp:
    sec: 1767171350
    nanosec: 840904689
  frame_id: imu_link
magnetic_field:
  x: -15.887
  y: 21.137
  z: -8.699
magnetic_field_covariance: [0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0]

3.5 启动手柄控制节点

source install/setup.sh
ros2 launch yahboomcar_ctrl yahboomcar_joy_launch.py

启动后可通过手柄实现对机器人的运动控制，验证 ROS2 功能包的完整运行流程。

四、关键注意事项

1. 环境切换后，需确保当前终端仅加载一套 ROS 环境，避免变量冲突；
2. Colcon 编译前需确认工作空间下src目录包含正确的 ROS2 功能包；
3. 串口映射需根据实际硬件路径调整（如/dev/ttyUSB1），并确保串口权限（可通过chmod 777 /dev/ttyUSB0临时授权）；
4. 若出现 ROS2 节点通信异常，可检查 DDS 配置（默认 CycloneDDS）与网络环境。

小结

本文通过标准化的步骤实现了 RK3588 Ubuntu20.04 环境下 ROS1 与 ROS2 的共存与切换，从基础安装到实战运行覆盖全流程。该配置方案兼顾了开发灵活性与环境稳定性，适用于需要同时适配两套 ROS 系统的机器人开发场景，所有操作均基于实测验证，可直接落地使用。