Python vs c++ vs c# vs MATLAB:哪种机器人语言是最好的?

用高级语言为机器人编程有很大的好处。但是，哪种机器人语言最适合编程呢?Python, c#， c++还是MATLAB?

高级语言可以为机器人编程省去很多麻烦。它们允许您创建具有高级功能的程序，比您使用的更快，更可靠特定的机器人语言．

但是，应该选择哪种高级机器人语言呢?

特定机器人语言的例子有RAPID (ABB)、KRL (KUKA)、JBI (Motoman)和Karel (Fanuc)。除此之外，这些编程语言是专有的，仅限于一个机器人制造商。

四种流行的编程语言是Python、c#、c++和MATLAB。在这篇文章中，我将解释每种方法的优缺点。但首先，我们为什么要使用高级语言呢?

为什么要使用高级编程语言?

一开始在美国，机器人只能用低级语言编程。早期的机器人语言，如MHI、VAL和SIGLA是在1973年左右引入的，并且非常有限。大多数语言只能控制一个特定的机器人做基本动作，这使得它们非常不灵活。

多年过去了，编程语言变得更加先进。人们开始使用通用的高级语言来控制他们的机器人。c++进入机器人领域1982年，Python在1990年，MATLAB在2012年。

尽管目前许多机器人语言仍然是单一用途的，但使用高级语言有巨大的好处。例如:

• 它们允许您通过添加现有软件库来为机器人添加高级功能。
• 您可以在不同的机器人中重用大部分代码。
• 使用高级调试工具:特定于供应商的编程语言很少提供调试工具。
• 解决问题很快，因为很多人使用这些语言，而且社区通常很有帮助。

哪种编程语言最适合机器人?

这是我从新机器人专家那里听到的最常见的问题之一。两年前，我写了一篇文章这就解决了问题。这是我写过的最受欢迎的文章之一。

然而，尽管这是一个很受欢迎的问题，却没有简单的答案。

我能给你的最好回答是:看情况!

这取决于你想让机器人做什么任务。这也取决于你的编程技能和你学习一门新语言的时间。对于机器人来说，真的没有“最好”的编程语言。只有最适合你的项目和你的编程技能的编程语言。

这就是为什么你需要支持多种语言的编程环境。这样，你就可以选择最适合你的。

Python vs c#， c++ vs MATLAB:哪个是最好的?

考虑到这一点，为您的项目选择机器人语言的最佳方法是了解每种语言的优缺点。

机器人领域最流行的四种语言可能是Python、c#、c++和MATLAB。它们都是很好的选择，我已经用过很多次了。对于一些更大的项目，我甚至在同一个项目中使用这三种方法，因为每种方法都有自己独特的优势。

Python

Python它的开发理念是代码应该易于阅读，简单胜于复杂。

在我的编程生涯中，我接触Python的时间相对较晚。它非常容易学习，我能够立即使用它，现在我在大多数编程任务中使用它。Python是我最常推荐给新机器人程序员的语言，因为它非常容易上手。

Python在机器人编程方面的优势有:

• 易于学习，易于阅读。
• 提供对许多强大库的访问。
• 快速编写可用(和可重用)的代码。
• 它非常受欢迎，所以Python社区提供了很多帮助。

Python在机器人编程方面的弱点是:

• 对于大型项目，代码很容易变得混乱。
• “样样通，样样不精。”它擅长做很多事情，但它在任何一件事上都不擅长。
• 有时很难发现错误，因为它是一种解释性语言，这可能会导致问题。

在我看来，Python最适合快速的中小型机器人编程项目。如果您想要访问库提供的强大功能，而不需要实时性能，那么它是非常好的。但是，如果您想要可靠、高性能的代码，它可能不是最好的选择。

c#

c#(发音为C Sharp)是由微软开发并于21世纪初发布的。从那时起，c#迅速流行起来，现在是制造业中使用最多的编程语言之一。

与c++相反，c#很容易学习。c#很简单，因为它自动处理内存管理。这是通过所谓的“垃圾收集”方案实现的。

c#在机器人编程方面的优势有:

• 它很容易学习并与大型项目集成。
• 有各种各样的库可用。
• 它有一个优秀而自由的开发环境(Microsoft Visual c# Express)。
• Microsoft Visual Studio有很好的团队开发工具。
• c#运行在。net框架上，具有高度的互操作性。

c#在机器人编程方面的弱点是:

• 软件开发仅限于Windows。
• 您不能轻松地将项目部署到非windows计算机上。

许多HMI(人机界面)项目都是用c#开发的。HMI通常是SCADA(监控和数据采集)系统的一部分。

c++

c++是一种基于C语言的面向对象语言。它基于这样的理念:性能是关键，代码应该易于组织。

如果我必须为机器人选择一种编程语言，那一定是c++。在告诉您我用Python编写大多数程序之后，这样说似乎有点奇怪。然而，我的选择有一个重要的原因:性能。

如果你对机器人技术很认真，我建议你学习C/ c++。机器人编程从最底层(嵌入式电机和传感器控制)一直延伸到高级人工智能。c++是少数几个在所有这些方面都很出色的语言之一。

c++在机器人编程方面的优势有:

• 潜在的高性能(如果你的代码很好)。
• 访问大量库(许多Python库只是c++库的包装)
• 它是在汇编语言(1和0的层次)之上的最低层次的编程语言。
• 机器人硬件组件的库通常是用C/ c++编写的。

c++在机器人编程方面的弱点有:

• 学习需要时间，学习正确的代码甚至需要更长的时间。
• 通常需要大量的调试。
• 编写程序需要很长时间。
• 第三方库通常很难使用。

在我看来，当您需要高性能或需要与低级机器人硬件交互时，c++是最好的选择。然而，如果你想用最少的麻烦快速编程，c++可能不是最好的选择。

MATLAB

MATLAB不仅仅是一种编程语言，它是一个完整的编程环境。它的名字代表“矩阵实验室”，它擅长矩阵数学。

正如我们在本文中所介绍的，矩阵是机器人技术的基本部分机器人欧拉角:基本入门．MATLAB被工程师广泛用于分析和仿真他们的机器人。随着时间的推移，人们已经创建了接口，允许软件控制物理机器人。

我个人对MATLAB又爱又恨。我讨厌用它来控制物理机器人，因为整个过程通常看起来非常复杂。然而，当涉及到数据分析时，真的没有什么比这更好的了。这只是我的选择，因为我知道机器人专家什么都用它。

MATLAB在机器人编程方面的优势在于:

• 一个非常强大的数据和机器人运动学分析系统。
• 快速编写可用的代码。
• 它的机器人工具箱被广泛使用。
• 允许复杂的模拟。

MATLAB在机器人编程方面的弱点是:

• 它并不是为了与机器人硬件接口而设计的。
• 作为一种专有语言，它是昂贵的。
• 不容易共享您的代码，因为其他人也需要MATLAB。
• 没有其他选项那么多的第三方库。

在我看来，MATLAB最适合数据分析和仿真任务，但不适合其他任务。当涉及到机器人的实际编程时，我通常推荐另一种语言。

总之……

我的三大收获是:

• 如果你想过轻松的生活，Python是最好的选择。它适用于小型、快速的机器人项目。
• 如果你想在性能和快速结果之间取得良好的平衡，c#是更好的选择。
• 如果你想要性能，c++是最好的。
• MATLAB最适合数据分析。

无论你选择哪种语言，确保您的机器人编程环境支持它．
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