Самым популярным языком в робототехнике, вероятно, является C / C ++ (C ++ является объектно-ориентированным преемником языка C). Python также очень популярен из-за его использования в машинном обучении, а также потому, что его можно использовать для разработки пакетов ROS — см. Ниже.
Какой код используется для программирования роботов?
Два основных языка программирования являются лучшими при использовании в робототехнике: C ++ и Python, часто используются вместе, поскольку у каждого из них есть свои плюсы и минусы. C ++ используется в контурах управления, обработке изображений и для взаимодействия с низкоуровневым оборудованием. Python используется для обработки поведения высокого уровня и для быстрой разработки тестов или подтверждения концепций.
Python или C ++ лучше для робототехники?
C ++ и Python вероятно, два наиболее часто используемых языка, когда речь идет о программировании роботов. C ++ для повышения производительности и Python для простоты использования. C ++ известен своей производительностью, но его труднее изучить, и обычно для написания программы на C ++ требуется больше времени, чем для программы Python. .
Десятый шаг в робототехнику. Выбор языка программирования и среды программирования для контроллера.
Как программируются роботы?
Самым популярным методом программирования роботов, вероятно, является научить кулон. . Чтобы запрограммировать робота, оператор перемещает его от точки к точке, используя кнопки на подвеске, чтобы перемещать его и сохранять каждую позицию отдельно. Когда вся программа изучена, робот может воспроизводить точки на полной скорости.
Почему C ++ используется в робототехнике?
Многие согласны с тем, что C и C ++ являются обязательными языками робототехники. Почему? Потому что многие аппаратные библиотеки, используемые в робототехнике, используют один из этих языков. Эти библиотеки позволяют взаимодействовать с низкоуровневым оборудованием, обеспечивают производительность в реальном времени и очень зрелые языки программирования.
Используется ли Python в робототехнике?
Python — это язык, который используется с Raspberry Pi. Это делает его очень актуальным для робототехники, потому что вы можете использовать Raspberry Pi для управления роботом. Фонд Raspberry Pi Foundation разработал ряд бесплатных онлайн-курсов для обучения использованию Raspberry Pi в робототехнике.
Можете ли вы программировать роботов с помощью Java?
Java содержит все высокоуровневые функции, необходимые в индустрии робототехники, особенно когда речь идет об искусственном интеллекте. Используя Java, вы можете создавать высокоэффективные алгоритмы для машинного обучения, поиска и нейронных алгоритмов, языковой обработки и т. Д.
Сколько времени нужно, чтобы изучить Python?
В общем, требуется от двух до шести месяцев чтобы изучить основы Python. Но вы можете выучить достаточно, чтобы написать свою первую короткую программу за считанные минуты. На освоение огромного количества библиотек Python могут уйти месяцы или годы.
Сложно ли выучить C ++?
C ++ известен как более сложный для изучения язык, чем другие такие как Java и Python. Во многом это связано с тем, что C ++ имеет более сложный синтаксис. Это может быть непросто для тех, кто начинает программировать. С учетом сказанного, время, потраченное на изучение C ++, может принести ряд преимуществ вам и вашей карьере.
Сколько времени нужно, чтобы запрограммировать робота?
Все зависит от того, насколько продвинутым вы хотите, чтобы робот был, или от того, что вы хотите, чтобы робот делал. Вы можете построить простого робота в около часа (например, робот может использовать простые датчики для навигации по треку), или это может занять месяцы или даже годы.
В чем разница между системой программирования уровня 4 и системы программирования уровня 5?
В чем разница между системой программирования уровня 4 и системы программирования уровня 5? Отвечать: Уровень 5 берет удобство языков уровня 4 и добавляет возможность исправления ошибок, а также передовые методы обучения 11.
Для чего используется C ++?
Поскольку это один из самых быстрых языков программирования, C ++ широко используется в программирование движков разработки игр. C ++ может легко манипулировать аппаратными ресурсами, а также может обеспечивать процедурное программирование для функций, интенсивно использующих ЦП.
Как я могу научиться робототехнике?
- 1 | Введение в робототехнику от QUT Robot Academy.
- 2 | Введение в робототехнику Массачусетского технологического института OpenCourseWare.
- 3 | Введение в робототехнику Стэнфордского университета.
- 4 | Управление мобильными роботами от Coursera.
Источник: alloya.ru
Блог
Популярные языки программирования для робототехники
- Post category: Блог
- Post comments: 0 комментариев
Если вы хотите окунуться в захватывающий мир робототехники, но не знаете какой язык программирования вам стоит для этого изучить, то, возможно, вам стоит прочитать нашу статью о самых популярных языках программирования.
Языки программирования позволяют нам писать алгоритмы для управления физическим и логическим поведением компьютерных устройств, таких как роботы. Большинство из них написано обычным текстом, и хотя объектно-ориентированные языки имеют одни и те же типы данных и структур, их синтаксис все равно будет различаться.
Популярные языки программирования
C / C++
Программирование робототехники идет от низкого уровня (управление двигателем и сенсорами) до высокого уровня (компьютерное зрение и искусственный интеллект), а C / C++ — одни из немногих языков, которые выделяются на всех этих уровнях. C — мощный язык программирования общего назначения, используемый в большинстве операционных систем, а C++ — это язык, появившийся как расширение для обработки объектов.
Эти языки программирования не так просто использовать, как, скажем, Python. Реализация той же функциональности и гораздо большего количества строк кода может занять больше времени, но поскольку робототехника очень зависит от производительности, C / C++ стоит затраченного на них времени.
Стоит отметить, что микроконтроллеры Arduino (очень популярные среди новичков) используют язык на основе C, что делает их отличным способом для изучения основ программирования. Вот один из наборов для изучения языков программирования C / C++ на практике: Матрёшка Z.
Python
Python — один из наиболее широко используемых на сегодняшний день языков программирования. Он предлагает простой и легкий для понимания синтаксис, а также сотни библиотек для выполнения самых разных задач. Кроме того, Python и C++ являются двумя основными языками программирования для ROS (операционная система для роботов), поэтому многие робототехники выбирают его.
Читать также: Познакомьтесь с самыми популярными моделями смартфонов iPhone
Python избавляет вас от работы с преобразованием переменных и, следовательно, сэкономит много вашего времени при программировании. Однако это интерпретируемый язык, поэтому он не подойдет для проектов, требующих большой производительности в реальном времени.
В любом случае, этот язык программирования отличный вариант для новичков. Есть множество наборов роботов, поддерживающих язык Python (например, микроконтроллер на базе Raspberry Pi, такой как Микрокомпьютер Raspberry Pi 4 Model B (4 ГБ памяти).
Java
Java — это объектно-ориентированный язык программирования, который предоставляет многие высокоуровневые функции, необходимые для работы с робототехникой. Распознавание команд, управление и синтез речи, могут быть созданы с помощью Speech API, а Media Framework может использоваться для получения и обработки изображений.
В отличие от других языков, Java маскирует функциональность базовой памяти, что упрощает программирование, а это означает, что у вы иногда не сможете понять, что на самом деле происходит в вашем программируемом коде.
Подобно C# и MATLAB, Java является интерпретируемым языком, что означает, что он не компилируется с машинным кодом. Вместо этого Java интерпретирует инструкции во время выполнения. Также его можно использовать независимо от программируемой платформы, как в этих роботах на основе Raspbian: стартовый комплект GoPiGo3.
C# /.NET
Компания Microsoft, уже давно сделала шаг в сторону робототехники. В частности, у нее есть свой инструмент под названием Microsoft Robotics Developer Studio, который использует C# в качестве основного языка.
Читать также: Исследования UX — что это такое?
C# быстро завоевал популярность среди программистов. В настоящее время этот язык является одним из наиболее широко используемых языков программирования в производственной отрасли. Однако разработка программного обеспечения ограничивается Windows, поэтому C# может быть не лучшим вашим выбором для изучения программирования.
MATLAB (M)
MATLAB (сокращенно от Matrix Laboratory), представляет собой систему технических вычислений, которая предоставляет IDE (интегрированная среда разработки) собственный язык программирования (M). Его часто используют в университетах и научно-исследовательских центрах для анализа данных и создания систем управления в удобной для пользователя среде, где проблемы и решения выражаются математически.
Он также хорошо взаимодействует с другими языками, часто используемыми в робототехнике (о них мы писали выше). MATLAB поставляется с набором инструментов Robotics System Toolbox, который поддерживает функции моделирования и симуляции.
Scratch
Scratch — это визуальный язык программирования, предназначенный для пользователей от 8 до 16 лет. Программирование достигается путем перетаскивания и соединения между собой блоков, что идеально подходит для новичков.
Этот язык программирования, широко используется в школах для занятий по робототехнике. И хотя никто, скорее всего, не напишет какие-либо программы для промышленной робототехники на Scratch, но этот язык, как инструмент для начинающих программистов, очень прост в использовании. С ним справится даже самый юный будущий инженер.
Если вы заинтересованы в его изучении, многие роботы Makeblock используют Scratch; и самым популярным, безусловно, является базовый робототехнический набор mBot Ranger Robot Kit.
Читать также: Разница между Raspberry Pi и Arduino
BASIC
BASIC — универсальный символьный код (программирование для начинающих). Он был одним из первых языков программирования, который изучили инженеры в области робототехники.
В настоящее время этот язык немного устарел, но было бы полезно изучить его, если вы планируете ближе познакомиться с другими языками программирования промышленных роботов. Для программирования на BASIC, Parallax и PICAXE тоже есть отличные наборы.
Какой язык программирования нужно выучить в первую очередь?
Несмотря на то, что языков программирования огромное множество, вам не нужно осваивать их все, вместо этого выберите тот, который лучше всего соответствует вашим интересам. Полученные навыки от одного какого-то изученного языка, помогут вам понять и все остальные языки программирования.
Если вы новичок, и вам нужно изучить язык программирования, чтобы заставить своего робота двигаться, мы бы посоветовали вам выбрать тот язык, который позволит вам быстро и легко разрабатывать программы.
Наш совет: сначала изучите Python, он прост и эффективен благодаря множеству доступных библиотек. Но если вам меньше 16 лет и/или вы никогда раньше не программировали, отличный вариант — Scratch, он значительно упростит программирование при помощи визуализации.
С другой стороны, если вы планируете продолжить работать в этой области и дальше, то изучение C / C++ является обязательным, потому что многие аппаратные библиотеки, используемые в робототехнике, связаны с ними на прямую.
В любом случае, если вашего любимого языка нет в этом списке, расскажите о нем всем в комментариях!
С Уважением, МониторБанк
Источник: monitorbank.ru
VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2015
Робототехника привлекает учащихся новизной и разнообразием методов работы, актуальностью содержания, возможностью наглядного представления результата своей знаково-символической деятельности.
В зависимости от предметной области в определении понятия «робототехника» выделяют те или иные признаки (табл. 1).
Определение понятия «Робототехника»
Определение
Источник
Робототехника – производственная техника, основанная на применении роботов.
Ожегов С. И. Толковый словарь русского языка
Робототехника – область науки и техники, ориентированная на создание роботов и робототехнических систем, построенных на базе мехатронных модулей.
Приказ Минобрнауки РФ от 9.11.2009 №545 «Об утверждении и введении в действие ФГОС ВПО по направлению подготовки 221000 «Мехатроника и робототехника»
Робототехника – технические устройства, связанные с изготовлением и применением роботов.
Современный энциклопедический словарь по ред. Т.Ф. Елфимовой
Робототехника – прикладная наука, занимающаяся вопросами построения технических систем, функционально эквивалентных некоторым из важнейших систем человеческого организма.
Накано Э. Роботы и робототехника
Как видно из определений робототехники, ее основным понятием является робот– универсальный автомат, для осуществления механических действий, подобных тем, что производит человек, выполняющий физическую работу.
Для управления роботов можно использовать разные среды программирования. Данные среды можно разделить на две большие группы – это визуальные и текстовые среды программирования. Также среды управления роботами различают по тому, специализированы ли они на управление каким-либо конкретным роботом либо поддерживают ряд роботов различных производителей (рис. 1).
Рис. 1. Примеры сред программирования роботами
NXT-G – графическая среда программирования, созданная специально для популярного робототехнического комплекта Lego Mindstorms NXT. Она используется для программирования модуля NXT Brick. Данный софт имеет интуитивно понятный интерфейс, создание программ управления роботами напоминает создание блок-схем и осуществляется с помощью специальных блоков, размещаемых на LEGO-балках вдоль оси последовательности действий. Порядок выполнения программы определяется порядком следования блоков.
TrikStudio – коммерческая программа, ориентированная на программирование учебных роботов фирмы Trik. Включает в себя симулятор, который позволяет тестировать программы без использования реального робототехнического набора.
Microsoft Robotics Developer Studio (MRDS). Платформа MRDS включает в себя язык визуального программирования Visual Programming Language (VPL) и имитационную визуальную 3D-среду. Язык визуального программирования Visual Programming Language (VPL) предлагается в качестве средства описания алгоритмов поведения роботов для начинающих программистов (в том числе данный язык программирования может изучаться учащимся), язык C# – для профессиональных. Написание программы на VPL заключается в выборе подходящих компонентов для решения поставленной задачи и устанавливания связи между ними.
RobotC – является лидером среди языков программирования для изучения роботов и подготовки к соревнованиям. Он основан на языке программирования С и обладает простой в использовании средой разработки. Является платным программным обеспечением.
BricxCC – наиболее распространенный инструмент, поддерживающий язык программирования NXC. Это свободно распространяемая программа, имеющая большое число различных инструментов для работы с блоками Lego Mindstorms, фактически может полностью заменить стандартное программное обеспечение Lego (кроме драйверов). Встроенные библиотеки языка позволяют работать с устройством на различных уровнях, присутствуют низкоуровневые средства обращения к входам и выходам устройства, обращение к физическим адресам памяти, а также высокоуровневые команды управления моторами и получения данных с датчиков.
Arduino – среда программирования роботов на базе Arduino. Интерфейс среды разработки Ардуино содержит следующие основные элементы: текстовый редактор для написания кода, область для вывода сообщений, текстовая консоль, панель инструментов с традиционными кнопками и главное меню. Данный софт позволяет компьютеру взаимодействовать с Ардуино как для передачи данных, так и для прошивки кода в контроллер.
Сравнительная характеристика программ приведена в табл. 2.
Сравнение сред программирования роботов
Название среды
Достоинства
Недостатки
Область применения
Источник: scienceforum.ru