DORA机器人中间件-开启下一代机器人开发的智能新纪元-李扬.pdf

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1、开启下一代机器人开发的智能新纪元DORA机器人中间件李扬DORA社区目录被困的小机器人传统开发的致命延时DORA的“四把钥匙”零拷贝、多语言、热重载、分布式应用场景重构DORA如何赋能四大机器人领域未来展望人人都是机器人开发者为什么机器人会“卡成PPT”被困的小机器人1传统开发的致命伤现场执行任务的小机器人：它需要实时处理摄像头数据、规划路径、控制机械臂移开障碍物。但使用传统框架时，传感器数据传输延迟高达200ms，导致机械臂撞上石头，任务失败。最后分析发现，问题出在数据传递的“层层拆箱”。每个节点都要复制数据，浪费了宝贵的时间。传统机器人系统开发的局限性高 延 迟、代 码 臃 肿、多 语 言

2、 协 作 困 难DORA的“魔法”在Dora的世界中数据通过“共享白板”（共享内存）直接传递，机器人响应时间骤降至10ms，任务顺利完成。如果你的快递每次中转都要拆箱再打包，多久能送到？机器人数据也是一样！DORA的性能比ROS2快17倍官网：https:/dora-rs.ai开发语言：Rust（内存安全、高性能、生产力）核心功能：低延迟通信、零拷贝、声明式数据流范式、多语言支持、热重载功能。快速原型设计：使用YAML文件快速定义节点。可观测性：可视化调试，提供日志跟踪功能。跨平台支持：兼容主流硬件平台(ARM、X86、RISC-V)和操作系统(Linux、Windows、macOS、Open

3、Harmony、ArceOS)。现代化架构：借鉴了ROS/ROS2等项目的优点，结合现在化机器人需求。社区驱动：开源项目，鼓励社区贡献。DORA是什么DORA（Dataflow-Oriented Robotic Architecture 面向数据流的机器人架构）是一种中间件，旨在简化具身智能机器人应用程序的创建。它提供低延迟、可组合和分布式数据流功能。1、创建conda环境：conda create-n dora python=3.102、安装依赖：pip install numpy opencv-python pyarrow3、编写数据流dataflow.yml文件4、运行dora updo

4、ra start dataflow.yml-attach-hot-reload-name webcamDORA快速入门DORA引用了“节点”和“边”，“节点”是并行运行的独立主循环，节点之间通过发布/订阅模式进行通讯。“边”可以看作是定了名称的主体。使用YAML文件构建图。1 分 钟 快 速 启 动 D O R A 目 标 识 别 机 器 人零拷贝、多语言、热重载、分布式DORA的“四把钥匙”2零拷贝ROS2：数据流“接力赛”节点A-复制-节点B-复制-节点CDORA：数据流“高铁直达”节点A-共享内存-节点B/CROS2数据流DORA数据流D O R A 速 度 提 升 的 关 键Apach

5、e Arrow一种独立于语言的列式内存格式，支持零拷贝读取，无需序列化开销多语言融合AI与硬件的翻译官Python 调用AI 大模型-Rust 控制机械臂-无需重写代码在DORA的世界里，语言不再是孤立的个体，而是相互连接的立交桥！DORA更多语言支持中.D O R A 如 何 实 现 多 语 言(R u s t/P y t h o n/C/C+/.)融 合DORA实现了一种声明性的数据流范式，其中任务在作为单独进程隔离的节点之间分割。数据流范式的优点是创建抽象层，使机器人开发模块化且易于配置。热重载在开发阶段，工程师修改代码-机器人动作实时刷新（无需重启）就像游戏里的“热更新”，机器人也能边

6、跑边升级！分布式扩展蜂群思维多个机器人之间协同完成任务，通过YAML配置，动态分配任务，使用Zenoh发布/订阅/查询协议，将动态数据、静态数据和计算相结合，保证了时间和空间效率。一个指令，100台机器人自动组网协同工作。DORA如何赋能四大机器人领域应用场景重构3具身智能人机协作的“认知引擎”场景痛点：多模态AI大模型（语音+视觉）与硬件控制难以无缝协同。DORA方案：多语言桥接：基于语音大模型实现语音识别-视觉理解-机器人控制指令全链路融合。自动驾驶实时决策“边缘大脑”场