机器人研发十大热门编程语言：不死 Java、不朽 C/C ++、新贵 Python

流水的编程语言，铁打的 Java、C/C++。

进行人工智能机器人研发，应该选择哪一种编程语言？

这是不少机器人专家在自身的职业生涯中都会存在的一个入门级思考。毕竟，在学习一门编程语言时，须要花费大量的时间及精力，若是掌握了这门语言却又不发挥其真实的价值，又有什么用呢？但不幸的是，到目前为止，也没有一个确切而直接的答案出现。

若是你在 Stack Overflow、Quora、Trossen、Reddit 或 Research Gate 等机器人专家或者社区论坛上提问“机器人最好的编程语言是什么？”，毋庸置疑，你将会收到不一样的答案。

电子工程师会给予工业机器人技术人员不一样的答复。大多数人都会相信的“最好的入门级编程语言”的答案是“这将取决于哪一领域”。其实最合理的答案，应该是它取决于你想开发什么类型的软件，以及你正在使用什么样的系统。且对于机器人科学家来讲，最关键的是创建“编程思惟”，而不是用一种特定的语言来局限。在不少方面，首先学习哪一种编程语言并不重要，重要的是在经过编程思惟来不断提升自身的技能。

而回归本文主题，对于首选编程语言的选择，没有最佳的答案，但本文中，咱们将介绍程序员在机器人编程中最流行的十大编程语言，并经过对比其优缺点，但愿能够给予开发者提供必定的参考方向，作出本身的最佳选择。

世界上超过 1500 种编程语言能够学习。如下将会列出机器人中十种最流行的编程语言。每种语言都有不一样的优点，本文根据做者自身的开发及实践经验，优先级从低到高所列举了十大编程语言排行榜。

10. BASIC / Pascal

BASIC 和 Pascal 是我曾学过的两种主要的编程语言，但这并非我将其列入此排行榜的缘由。事实上，它们能够很好地运用于工业机器人编程上。BASIC 针对初学者而设计，这使它能够成为开发者简单的入门语言。

Pascal 旨在提升编程实践，还引入了一些相似于指针这样的构建，这使得它成为从 BASIC 晋升到更高级的其余语言的一个奠定石。现在，这两种语言对“平常应用”的程序语言来讲有些过期了。但若是你准备进行必定程度的底层编码，或须要熟悉其余工业机器人语言时，那么了解它们会对你有所帮助。

9. 工业机器人语言

实际上，每个机器人制造商都已经创建了本身专有的限制性机器人编程语言，这一直是工业机器人领域的一个问题。经过学习 Pascal，你会熟悉它们中的一部分。可是，当你开始在另外一个机器人平台编码时，还须要使用不一样的编程语言。

如机械臂领域实力强劲的 ABB 公司，用的语言系统叫作 RAPID；来自于德国的 KUKA，语言和公司名字同样也叫作 KUKA；Comau 利用 PDL2；Yaskawa 利用 Advise 和 Kawasaki 利用 AS。在这一点上，Fanuc 机器人利用 Karel，Staubli 机器人利用 VAL3 和 Widespread Robots 利用 URScript。

最近，像 ROS 行业已经开始为程序员提供更加标准化的替代语言选择。可是若是是一个技术人员，你仍然更可能不得不使用制造商的编程语言。

8. LISP

LISP 是世界上第二古老的编程语言（FORTRAN 更古老，但只差一年）。相比本文提到不少其它编程语言，它的应用并不普遍。不过在人工智能编程领域它仍是至关重要的。ROS 的一部分是用 LISP 写的，虽然你不须要掌握这个来使用 ROS。

7. 硬件描述语言（HDL）

硬件描述语言通常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讲是很是常见，由于他们习惯 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，对于一些开发来讲，这是更快更简易的选择。若是你没有开发电子原型产品，你也许永远不会用 HDLs。

即使如此，仍是有必要了解一下这种编程语言，由于它们和其它编程语言差异很大。一个重点：HDLs 全部的操做是并发的，而不是基于处理器的编程语言的顺序操做。

6.Assembly

Assembly 使你可以在“1 和 0 级”程序中进行编程。 这是最底层的编程语言。在过去，大多数底层硬件须要在 Assembly 中进行编程。 随着 Arduino 和其余相似微控制器的兴起，你如今能够利用 C / C ++ 在底层进行有效的编程，这意味着 Assembly 对于通常的机器人科学家来讲，显然已不过重要。

5. MATLAB

MATLAB、及其相关的开源语言（例如 Octave），是一些著名的机器人科学家用于调查数据和建立控制系统经常使用的语言。

此外，还有一个很是有名的 MATLAB 机器人工具箱。若是你须要分析数据，建立高级图表或执行控制系统，那就须要学习 MATLAB。

4. C＃/ .NET

C＃ 是微软提供的一种限制性编程语言。这很大程度上是由微软机器人工程师工做室（Microsoft Robotics Studio Studio）提供的，微软机器人工程师工做室将其做为其基本语言。若是你使用这个框架，就必须学习 C＃。尽管如此，想要长期地提升自身的编码能力，首先学习 C / C ++ 不失为一个好的选择。

3. Java

做为一个电子工程师，我常常惊讶于一些软件工程课程将 Java 做为他们的第一编程语言。

Java 对程序员“掩盖”底层存储功能，这使得 Java 对程序的要求要比 C 语言对程序的要求更低一些，但这意味着你对底层代码的运行逻辑了解比较少。从软件工程的基础到探索机器人技术的将来，你极可能已经学习了 Java。

像 C＃ 和 MATLAB 同样，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，理论上让你能够在不一样的机器上运行相同的代码，这得感谢 Java 虚拟机。在实践中，这不老是可行的，有时会致使代码运行缓慢。可是 Java 在一部分机器人学中很是流行，所以你也许须要它。

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2. Python

近来，尤为是在机器人领域，Python 已经有了翻天覆地的变化。其中一个缘由是Python（和 C ++）是 ROS 中的两种主要编程语言。

如同 Java 同样，它也是一种解释性语言。但与 Java 不一样的是，Python 的重点是易用性。Python 不须要不少时间来作常规的事情，如定义和强制转换变量类型。这些在编程里面本是很日常的事。另外，Python 还有大量的免费库，这意味着当你须要实现一些基本的功能时没必要“从新发明轮子”。并且因为它与 C / C ++ 代码之间能够进行简单的绑定，这就意味着代码繁重部分的性能能够植入这些语言，从而避免性能损失。

随着愈来愈多的电子产品开始支持“开箱即用”Python（与 RaspberryPi 一道），咱们可能会在机器人中看到更多 Python。

1. C / C ++

机器人第一编程语言——C/C++！不少人都认为 C 和 C ++ 对新的机器人科学家来讲是一个良好的开端。

为何呢？

其主要缘由是现在有大量的硬件库都使用这两种语言。它们适用于低级别的硬件，容许实时性能，是很是成熟的编程语言。如今，你可能会使用 C++ 远超过 C，由于 C++ 具备更大的实用性。C ++ 是 C 语言的扩展，从基础的 C 学起，你也会收获不少，特别是当你发现一个硬件库是用 C 编写的。可是 C / C ++ 编写的硬件库不像 Python 或 MATLAB 那样简单易用。使用 C 来执行相似的功能，可能须要至关长的时间，而且须要更多的代码行。尽管如此，因为机器人极其依赖实时性能，因此 C 和 C ++ 是最接近机器人科学家心目中“标准语言”的编程语言。

总结

本文列举了机器人十大热门编程语言，但这并不意味着你须要所有掌握每一门。对于每位开发者而言，最重要的是要发现一种对自身来讲很天然的语言，且适合你的机器人硬件。也须要一种语言，使你可以快速而有效地建立程序。

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