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工业机器人用什么语言编程的?

   日期:2018-06-11     浏览:312    评论:0    
核心提示:Assembly让你能在0和1数位上进行编程。基本上这是最底层的编程语言。就在最近,最底层的电子需要Assembly进行编程。随着Arduino和其它如微控制器的崛起,现在你可以使用C/C++在底层方便地编程了。这意味着Assembly对于大多数机器人专家来说也许会变得更不必要了。

1、硬件描述语言(HDLs)  硬件描述语言一般是用来描述电气的编程方式。这些语言对于一些机器人专家来说是相当熟悉的,因为他们习惯 FPGAs(FieldProgrammableGateArrays)编程。FPGAs能让你开发电子硬件而无需实际生产出一块硅芯片,对于一些开发来说,这是更快更简易的选择。如果你没有开发电子原型产品,你也许永远不会用HDLs。即便如此,还是有必要了解一下这种编程语言,因为它们和其它编程语言差别很大。一个重点:HDLs所有的操作是并发的,而不是基于处理器的编程语言的顺序操作。  


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2、Assembly  Assembly让你能在0和1数位上进行编程。基本上这是最底层的编程语言。就在最近,最底层的电子需要Assembly进行编程。随着Arduino和其它如微控制器的崛起,现在你可以使用C/C++在底层方便地编程了。这意味着Assembly对于大多数机器人专家来说也许会变得更不必要了。


3、MATLAB  MATLAB以及和它相关的开源资源,比如Octave,一些机器人工程师特别喜欢,它被用来分析数据和开发控制系统。还有一个非常流行的机器人工具箱 ——MATLAB。我知道一些仅仅使用MATLAB就能开发出整个机器人系统的专家。如果你想要分析数据,产生高级图像或是实施控制系统,你也许会想学习 MATLAB。  


4、C#/.NET  C#是微软提供的专用编程语言。我把C#/.NET放在这里,主要是因为微软机器人开发员工作包(Microsoft RoboTIcs Developer Studio),这个包的主要开发语言是C#。如果你准备用这个系统,那么你很可能必须要用C#。

5、Java  作为一位电子工程师,我总是对一些计算机科学学位课程将Java作为第一种编程语言让学生们学习感到惊讶。Java对程序员隐藏了底层存储功能,这让它比起一些语言(如C语言)来说,编写要容易些,但这也意味着你会更少地理解底层代码的运行逻辑。如果你有计算机科学背景并转到机器人学(很多人是这样的,特别是在研究领域),你也许已经学过Java。像C#和MATLAB,Java是一种解释性语言,这意味着它不会被编译成机器代码。相反,Java虚拟机在运行时解释指令。使用Java,理论上让你可以在不同的机器上运行相同的代码,这得感谢Java虚拟机。在实践中,这不总是可行的,有时会导致代码运行缓慢。但是Java在一部分机器人学中非常流行,因此你也许需要它。  


6、Python  近年来,学习Python的人有一个巨大的回潮,特别是在机器人领域。其中一个原因可能是Python(和C++)是ROS中两种主要的编程语言。与 Java不同,Python的重点是易用性,Python不需要很多时间来做常规的事情,如定义和强制转换变量类型。这些在编程里面本是很平常的事。另外,Python还有大量的免费库,这意味着当你需要实现一些基本的功能时不必“重新发明轮子”。而且因为Python允许与C/C++代码进行简单的绑定。这就意味着代码繁重部分的性能可以植入这些语言,从而避免性能损失。随着越来越多的电子产品开始支持“开箱即用”Python(与 RaspberryPi一道),我们可能会在机器人中看到更多Python。  注:The Raspberry Pi FoundaTIon:英国一个小型的慈善组织,成立的宗旨在于推广科技,而非以销售技术来营利。  


7、C/C++  最后我们到了排名第1的机器人编程语言!许多人认为C和C++对新入行的机器人学家是一个很好的起点。为什么?因为很多硬件库都使用这两种语言。这两种语言允许与低级别的硬件进行交互,允许实时性能,是非常成熟的编程语言。现如今,你可能会使用C++比C多,因为前者具有更多的功能。C++基本上是C的一种延伸。首先学一点C会很有用,特别是当你发现一个硬件库是用C编写的。C/C++并不是像Python或MATLAB那样简单易用。同样用C来实现相同的功能会需要大量时间,也将需要更多行代码。但是,由于机器人非常依赖实时性能,C和C++是最接近我们机器人专家“标准语言”的编程语言。

 
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