工业机器人语言编程

编者按

曾经有很多小伙伴一直问，工业机器人编程用的是什么语言啊？小编这次就给大家总结一下工业机器人常用的几种编程语言。

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。

2. Assembly

Assembly让你能在0和1数位上进行编程。这基本上是最底层的编程语言。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。有一些专家仅仅使用MATLAB就能开发出整个机器人系统。如果你想要分析数据，产生高级图像或是开发控制系统，你也许会想学习 MATLAB。

4. C#/.NET

C#是微软提供的专用编程语言。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，那么很可能必须要用C#。

5. Java

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，但理解底层代码的运行逻辑也更不易。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，这并不总是可行的，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。（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一的机器人编程语言！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。用C来实现相同的功能会需要大量时间，也需要更多行代码。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。