機器人編譯技術

1. 現在工業機器人使用什麼編程語言

世界上有1500多種編程語言，都要學的話是太多了。目前，在機器人學中有這10種最流行的編程語言——如果你喜歡的不在這里，請在留言區告訴大家。對於機器人學，每種編程語言有不同的優點。我只是部分地按照重要程度從低到高對它們進行了排序。
10. BASIC / Pascal
BASIC和Pascal是我最早學過的兩種編程語言。不過這並不是我把它們列在這里的原因。對於幾種工業機器人語言，它們是基礎，下面說明一下。BASIC是為初學者設計的（BASIC是縮寫，Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code），它讓初學者可以從一種非常簡單的編程語言開始學習。Pascal旨在鼓勵好的編程習慣，還引入了結構，例如指針，這讓Pascal成為從BASIC到更復雜語言的一塊「敲門磚」。如今，這兩種語言如果要說是好的「日常使用」程序語言，那是有點過時了。不過如果你准備做很多底層編碼或是想要熟悉一下其它工業機器人編程語言，學習一下還是有用的。
9.工業機器人編程語言
幾乎每一個機器人製造商都開發了他們自己專有的機器人編程語言，這成了工業機器人行業中的一個問題。通過學習Pascal，你會熟悉它們中的一部分。但是每次開始使用新的機器人時，你還得學習一種新的編程語言。
最近幾年， ROS行業已經開始提供更標准化的替代語言給程序員。但是如果是一個技術人員，你仍然更可能不得不使用製造商的編程語言。
8. LISP
LISP是世界上第二古老的編程語言（FORTRAN更古老，但只早了一年）。相比今天提到很多其它編程語言，它的應用並不廣泛。不過在人工智慧編程領域它還是相當重要的。ROS的一部分是用LISP寫的，雖然你不需要掌握這個來使用ROS。
7.硬體描述語言（HDLs）
硬體描述語言一般是用來描述電氣的編程方式。這些語言對於一些機器人專家來說是相當熟悉的，因為他們習慣FPGAs（Field Programmable Gate Arrays）編程。FPGAs能讓你開發電子硬體而無需實際生產出一塊硅晶元，對於一些開發來說，這是更快更簡易的選擇。如果你沒有開發電子原型產品，你也許永遠不會用HDLs。即便如此，還是有必要了解一下這種編程語言，因為它們和其它編程語言差別很大。一個重點：HDLs所有的操作是並發的，而不是基於處理器的編程語言的順序操作。
6. Assembly
Assembly讓你能在0和1數位上進行編程。基本上這是最底層的編程語言。就在最近，最底層的電子需要Assembly進行編程。隨著Arino和其它如微控制器的崛起，現在你可以使用C/C++在底層方便地編程了。這意味著Assembly對於大多數機器人專家來說也許會變得更不必要了。
5. MATLAB
MATLAB以及和它相關的開源資源，比如Octave，一些機器人工程師特別喜歡，它被用來分析數據和開發控制系統。還有一個非常流行的機器人工具箱——MATLAB。我知道一些僅僅使用MATLAB就能開發出整個機器人系統的專家。如果你想要分析數據，產生高級圖像或是實施控制系統，你也許會想學習MATLAB。
4. C#/.NET
C#是微軟提供的專用編程語言。我把C#/.NET放在這里，主要是因為微軟機器人開發員工作包（Microsoft Robotics Developer Studio），這個包的主要開發語言是C#。如果你准備用這個系統，那麼你很可能必須要用C#。
3. Java
作為一位電子工程師，我總是對一些計算機科學學位課程將Java作為第一種編程語言讓學生們學習感到驚訝。Java對程序員隱藏了底層存儲功能，這讓它比起一些語言（如c語言）來說，編寫要容易些，但這也意味著你會更少地理解底層代碼的運行邏輯。如果你有計算機科學背景並轉到機器人學（很多人是這樣的，特別是在研究領域），你也許已經學過Java 。像C#和MATLAB，Java是一種解釋性語言，這意味著它不會被編譯成機器代碼。相反，Java虛擬機在運行時解釋指令。使用Java，理論上讓你可以在不同的機器上運行相同的代碼，這得感謝Java虛擬機。在實踐中，這不總是可行的，有時會導致代碼運行緩慢。但是Java在一部分機器人學中非常流行，因此你也許需要它。
2. Python
近年來，學習Python的人有一個巨大的回潮，特別是在機器人領域。其中一個原因可能是Python（和C++）是ROS中兩種主要的編程語言。與Java不同，Python的重點是易用性，Python不需要很多時間來做常規的事情，如定義和強制轉換變數類型。這些在編程裡面本是很平常的事。另外，Python還有大量的免費庫，這意味著當你需要實現一些基本的功能時不必「重新發明輪子」。而且因為Python允許與C / C++代碼進行簡單的綁定。這就意味著代碼繁重部分的性能可以植入這些語言，從而避免性能損失。隨著越來越多的電子產品開始支持 「開箱即用」 Python（與Raspberry Pi一道），我們可能會在機器人中看到更多Python。
註：The Raspberry Pi Foundation：英國一個小型的慈善組織，成立的宗旨在於推廣科技，而非以銷售技術來營利。
1. C/C++
最後我們到了排名第1的機器人編程語言！許多人認為C和C++對新入行的機器人學家是一個很好的起點。為什麼？因為很多硬體庫都使用這兩種語言。這兩種語言允許與低級別的硬體進行交互，允許實時性能，是非常成熟的編程語言。現如今，你可能會使用C++比C多，因為前者具有更多的功能。C++基本上是C的一種延伸。首先學一點C會很有用，特別是當你發現一個硬體庫是用C編寫的。C/ C++並不是像Python或MATLAB那樣簡單易用。同樣用C來實現相同的功能會需要大量時間，也將需要更多行代碼。但是，由於機器人非常依賴實時性能，C和C++是最接近我們機器人專家「標准語言」的編程語言。

2. 機器人編程真的需要英語基礎嗎

不止是學習機器人編程需要良好的英語基礎，只要你想學習計算機專業，那英語基礎是必須要學好的。因為無論如何，再怎麼說雖然你現在使用的操作系統都已經是漢字的操作系統了，但是你在編寫程序過程中出現的各種錯誤提示，肯定、肯定都是英文提示。如果沒有良好的英語基礎，那麼出現的各種出錯信息連看都看不懂，那麼調試起程序來就非常困難。所以說，無論學習任何編程，都必須需要掌握好英語基礎。

3. 目前工業機器人常用的編程有哪些每種方法必須要做到那些內容

三種常見的工業機器人常用的編程：

A. 示教編程
B. 離線編程
C. 自主編程

1、示教編程

示教器是進行機器人的手動操縱、程序編寫、參數配置及監控用的手持裝置，也是最常打交道的機器人控制裝置。ABB機器人的示教器，如圖所示。

在示教器上，絕大多數的操作都是在觸摸屏上完成的，同時也保留了必要的按鈕與操作裝置。

2、離線編程

離線編程是在專門的軟體環境下，用專用或通用程序在離線情況下進行機器人軌跡規劃編程的一種方法。離線編程程序通過支持軟體的解釋或編譯產生目標程序代碼，最後生成機器人路徑規劃數據。

3、自主編程

自主編程技術是實現機器人智能化的基礎。自主編程技術應用各種外部感測器使得機器人能夠全方位感知真實焊接環境，識別焊接工作台信息，確定工藝參數。自主編程技術無需繁重的示教，減少了機器人的工作時間和工人的勞動時間，也無需根據工作台信息實時對焊接過程中的偏差進行糾正，大大提高了機器人的自主性和適應性而成為未來機器人發展的趨勢。

4. 如何學習機器人編程

機器人編程通常是用圖形化編程，不是指令，學起來會比較簡單，但各個廠家用的「語言」差別比較大，都學匯編也不大可行。所以最好要等買了相關零件後，根據廠商附帶的說明來學。

5. 機器人入門編程軟體是什麼

樂高機器人編程軟體叫LEGO MINDSTORMS NXT、ROBOLAB。

ROBOLAB是 樂高（LEGO) 機器人（一種基於RCX核心運行的簡單機器人）的編程工具。它是一個簡單、直觀、易學的編程環境，也可適用於樂高編程。它基於圖形化語言的編程環境，適合各個年齡段的用戶使用，程序的編寫方式類似於做邏輯表達，不過是全部圖形化的；在基於ROBOLAB編程環境進行程序編寫，需要清醒的頭腦，清晰的邏輯。程序編寫完畢後通過樂高（LEGO)紅外感測器傳送至機器人(RCX)的記憶體中。ROBOLAB的出現原本旨在為相關產品做軟體支持，經過多年的發展，已經成為青少年進行機器人競賽的必備編程工具。現在最新版本ROBOLAB 2.9 能支持新一代樂高（LEGO) 機器人（NXT)。

LEGO MINDSTORMS NXT。它是樂高玩具公司於2006年8月推出的廣受歡迎的新一代玩具機器人系統，該系統包括一個由NI開發、且基於LabVIEW平台的全新推放式圖形化編程環境，是目前NXT編程最廣泛應用的軟體。

6. 你知道工業機器人是用什麼語言編程的嗎

工業機器人作為朝陽產業，未來的蓬勃發展是不容忽視的，很多人可能好奇這些機器人都是怎麼進行操作和生產的，其實很簡單，就是通過編程來控制它的行為指令。世界上有超過1500種編程語言，每種語言對機器人有不同的優勢，下面就來看看目前機器人技術中最流行的幾種編程語言。

1.C/C++

C和C++是新機器人的起點，很多硬體庫都使用這些語言。它們允許與低級硬體進行交互，允許實時性能和非常成熟的編程語言。該語言具有更多的功能。

2.Python

Python近年來開始漸漸在技術圈岩喊巧子流行起來。其中一個原因是Python（和C++）是ROS中發現的兩種主要的編程語言。它是一種解釋語言，語言的主要重點是易用性。許多人都認為這樣做非常好。

Python節省了許多常規的事情，這些事情在編程中花費時間。此外，還有大量免費的圖書館，這意味著當您需要實現一些基本功能時，您不必「重新發明」。並且由於它允許使用C/C++代碼進行簡單的綁定，這意味著代碼的性能很重的部分可以用這些語言來實現，以避免性能下降。

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3.Java

Java從程序員「隱藏」底層的內存功能，這使得它比C更容易編程，但這也意味著你對代碼實際做的不太了解。Java是一種解釋語言，它不會被編譯成機器代碼滲卜。相反，Java虛擬機在運行時解釋指令。使用Java的理論是，由於Java虛擬機，您可以在許多不同的機器上使用相同的代碼。在實踐中，這並不總是奏效，有時會導致代碼運行緩慢。然而，Java在機器人的某些部分非常受歡迎，因此你可能需要它。

4.C＃/.NET

C＃是Microsoft提供的專有編程語言。這里主要包括C＃/.NET，主要是因為使用它作為主要語言。如果你要使用這個系統，你可能要使用C＃。但是，首先學習C/C++可能是長期發展編碼技巧的好選擇。

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5.MATLAB

MATLAB是非常受歡迎的一些機器人工程師分析數據和開發控制系統。還有一個非常受歡迎的機器人工具箱用於MATLAB。使用MATLAB開發整個機器人系統的人，如果要分析數據，生成高級圖形或實現控制系統，需要學習MATLAB。

6.硬體描述語言（HDL）

硬體描述語言基本上是描述電子設備的編程方式。這些語言對於一些機器人專家來說是相當熟悉的，因為它們用於編程現場可編程門陣列（FPGA）。FPGA允許您開發電子硬體，而無需實際生產硅晶元，這使得它們成為更快更容易的一些開發選擇。

如果你不是電子原型，你可能永遠不會使用HDL。即使如此，重要的是知道它們存在，因為它們與其他編程語言完全不同。一方面，所有操作都是並行執行的，而不是依照基於處理器的語言進行。

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7.LISP

LISP是世界上第二大最古老的編程語言。雖然使用不夠廣泛，但在人工智慧編程中仍然非常重要。

8.工業機器人語言

幾乎每個機器人製造商都開發了自己的專有機器人編程語言。您可以通過學習Pascal熟悉其中的幾個。但是，您每次開始使用新的機器人時，仍然需要學習新的語言。

9.BASIC/帕斯卡

BASIC和Pascal，它們是幾種工業機器人語言的基礎。BASIC是為初學者設計的，是一個非常簡單的語言開始。帕斯卡爾旨在鼓勵良好的編程習慣小號，並介紹構造，如指針，它一個很好的「敲門磚」，從普通版使一個更復雜的語言。雖然，這兩種語言都有點過時。但是，如果要進行大量的低級編碼，或者想要熟悉其他工業機器人語言，還是值得一學的。

作為工業機器人的技術人員，雖然並不需要每種編程語言都會，但是常用的編程語言還是需要掌握。學無止境，只有自己掌握了大量的專業知識，再實際的生產過程中才能應用的得心應手。

這個問題怎樣回答你好呢!這樣說吧，現在市面上每家工業機器人公司的機器人編程語言都會不相同，每一家都有自己的編程語言，比如ABB機器人的編程語言叫做RAPID；STAUBLI機器人的編程語言叫VAL3；不過本質都是用底層語言封裝過的一些功能介面，因為這樣方便客戶使用和任意調用，但是在實際工作當中，有的還是直接用單片機控制的，也有的是利用到了PLC，所以作者你這個問題壓根就沒有一個你滿意的答案，機器人是機械/電氣/電子電機等技術的綜合科技結晶，粗鍵要學的知識點也是非常廣的，以上內容希望採納，評價不易，且行且珍惜，謝謝!

機器人的開發語言一般為C、C++、C++Builder、VB、VC等語言，主要取決於執行機構（伺服系統）的開發語言；機器人編程分為示教、動作級機器人編程語言、任務級編程語言三個級別；機器人編程語言分為專用操作語言（如VAL語言、AL語言、SLIM語言等）、應用已有計算機語言的機器人程序庫（如Pascal語言、JARS語言、AR-BASIC語言等）、應用新型通用語言的機器人程序庫（如RAPID語言、AML語言KAREL語言等）三種類型。目前主要應用的是SLIM語言。

7. 在工業生產中應用的機器人的主要編程方式有哪些各有什麼特點

在工業生產中應用機器人有三種編程示教編程與離線編程和機器人語言編程。

特點分別是

機器人語言編程採用專用的機器人語言燃陵來描述機器人的運動軌跡。目前應用於工業中的機器人語言是動作級和對象級。

離線編程是在凱橋專門的軟體環境下，用專用或通用程序在離線情況下進行機器人軌跡規劃編程的一種方法。離線編程程序通過支持軟體的解釋或編譯產生目標程序代碼，最後生成機器人路徑規劃數據。

示教編程

示教編程是一項成熟的技術，它是目前大多數工業機器人的編程方式。採用這種方法，程序編制皮孫戚是在機器人現場進行的。

8. 機器人編程用什麼軟體

如果你去問一屋子的機器人專家，「什麼是機器人學中最好編程語言？」，你永遠不會得到一個直接的答案。

電氣工程師會從工業機器人技術這個角度給出不同的答案。計算機視覺程序員給出的答案會跟認知機器人專家給出的不一樣。而且，每個人都會對什麼是最好的編程語言有自己的看法。最終，大多數人都會贊同的答案就是」這個取決於。。。「。

對於一個新入行正在試圖決定要先學哪種語言的機器人學者來說，這是一個相當無用的答案。即使這是最現實的回答——因為它的確取決於你想要開發的應用程序和你在使用的系統。

對於學習機器人編程的你來說，最重要的事情是開拓你的」編程思維」，而不是精通一種特定的編程語言。從很多方面來說，從哪種編程語言開始學習真的無關緊要。你學習的每種語言提升了你的編程思維，擁有了這種思維，去學習一種新編程語言的時候會容易不少

這里有幾種常用的機器人編程語言

VAL語言

一、VAL語言及特點

VAL語言是美國Unimation公司於1979年推出的一種機器人編程語言，主要配置在PUMA和UNIMATION等型機器人上，是一種專用的動作類描述語言。VAL語言是在BASIC語言的基礎上發展起來的，所以與BASIC語言的結構很相似。在VAL的基礎上Unimation公司推出了VALⅡ語言。

VAL語言可應用於上下兩級計算機控制的機器人系統。上位機為LSI-11/23，編程在上位機中進行，上位機進行系統的管理；下位機為6503微處理器，主要控制各關節的實時運動。編程時可以VAL語言和6503匯編語言混合編程。

VAL語言命令簡單、清晰易懂，描述機器人作業動作及與上位機的通信均較方便，實時功能強；可以在在線和離線兩種狀態下編程，適用於多種計算機控制的機器人；能夠迅速地計算出不同坐標系下復雜運動的連續軌跡，能連續生成機器人的控制信號，可以與操作者交互地在線修改程序和生成程序；VAL語言包含有一些子程序庫，通過調用各種不同的子程序可很快組合成復雜操作控制；能與外部存儲器進行快速數據傳輸以保存程序和數據。

VAL語言系統包括文本編輯、系統命令和編程語言三個部分。

在文本編輯狀態下可以通過鍵盤輸入文本程序，也可通過示教盒在示教方式下輸入程序。在輸入過程中可修改、編輯、生成程序，最後保存到存儲器中。在此狀態下也可以調用已存在的程序。

系統命令包括位置定義、程序和數據列表、程序和數據存儲、系統狀態設置和控制、系統開關控制、系統診斷和修改。

編程語言把一條條程序語句轉換執行。

二、VAL語言的指令

VAL語言包括監控指令和程序指令兩種。其中監控指令有六類，分別為位置及姿態定義指令、程序編輯指令、列表指令、存儲指令、控製程序執行指令和系統狀態控制指令。

各類指令的具體形式及功能如下：

1．監控指令

1)位置及姿態定義指令

POINT指令：執行終端位置、姿態的齊次變換或以關節位置表示的精確點位賦值。

其格式有兩種：

POINT<變數>[=<變數2>…<變數n>]

或POINT<精確點>[=<精確點2>]

例如：

POINTPICK1=PICK2

指令的功能是置變數PICK1的值等於PICK2的值。

又如：

POINT#PARK

是准備定義或修改精確點PARK。

DPOINT指令：刪除包括精確點或變數在內的任意數量的位置變數。

HERE指令：此指令使變數或精確點的值等於當前機器人的位置。

例如：

HEREPLACK

是定義變數PLACK等於當前機器人的位置。

WHERE指令：該指令用來顯示機器人在直角坐標空間中的當前位置和關節變數值。

BASE指令：用來設置參考坐標系，系統規定參考系原點在關節1和2軸線的交點處，方向沿固定軸的方向。

格式：

BASE[<dX>]，[<dY>]，[<dZ>]，[<Z向旋轉方向>]

例如：

BASE300，–50，30

是重新定義基準坐標系的位置，它從初始位置向X方向移300，沿Z的負方向移50，再繞Z軸旋轉了30°。

TOOLI指令：此指令的功能是對工具終端相對工具支承面的位置和姿態賦值。

2)程序編輯指令

EDIT指令：此指令允許用戶建立或修改一個指定名字的程序，可以指定被編輯程序的起始行號。其格式為

EDIT[<程序名>]，[<行號>]

如果沒有指定行號，則從程序的第一行開始編輯；如果沒有指定程序名，則上次最後編輯的程序被響應。

用EDIT指令進入編輯狀態後，可以用C、D、E、I、L、P、R、S、T等命令來進一步編輯。如：

C命令：改變編輯的程序，用一個新的程序代替。

D命令：刪除從當前行算起的n行程序，n預設時為刪除當前行。

E命令：退出編輯返回監控模式。

I命令：將當前指令下移一行，以便插入一條指令。

P命令：顯示從當前行往下n行的程序文本內容。

T命令：初始化關節插值程序示教模式，在該模式下，按一次示教盒上的「RECODE」按鈕就將MOVE指令插到程序中。

3)列表指令

DIRECTORY指令：此指令的功能是顯示存儲器中的全部用戶程序名。

LISTL指令：功能是顯示任意個位置變數值。

LISTP指令：功能是顯示任意個用戶的全部程序。

4)存儲指令

FORMAT指令：執行磁碟格式化。

SOREP指令：功能是在指定的磁碟文件內存儲指定的程序。

STOREL指令：此指令存儲用戶程序中註明的全部位置變數名和變數值。

LISTF指令：指令的功能是顯示軟盤中當前輸入的文件目錄。

LOADP指令：功能是將文件中的程序送入內存。

LOADL指令：功能是將文件中指定的位置變數送入系統內存。

DELETE指令：此指令撤銷磁碟中指定的文件。

COMPRESS指令：只用來壓縮磁碟空間。

ERASE指令：擦除磁內容並初始化。

5)控製程序執行指令

ABORT指令：執行此指令後緊急停止(緊停)。

DO指令：執行單步指令。

EXECUTE指令：此指令執行用戶指定的程序n次，n可以從–32768到32767，當n被省略時，程序執行一次。

NEXT指令：此命令控製程序在單步方式下執行。

PROCEED指令：此指令實現在某一步暫停、急停或運行錯誤後，自下一步起繼續執行程序。

RETRY指令：指令的功能是在某一步出現運行錯誤後，仍自那一步重新運行程序。

SPEED指令：指令的功能是指定程序控制下機器人的運動速度，其值從0.01到327.67，一般正常速度為100。

6)系統狀態控制指令

CALIB指令：此指令校準關節位置感測器。

STATUS指令：用來顯示用戶程序的狀態。

FREE指令：用來顯示當前未使用的存儲容量。

ENABL指令：用於開、關系統硬體。

ZERO指令：此指令的功能是清除全部用戶程序和定義的位置，重新初始化。

DONE：此指令停止監控程序，進入硬體調試狀態。

2．程序指令

1)運動指令

指令包括GO、MOVE、MOVEI、MOVES、DRAW、APPRO、APPROS、DEPART、DRIVE、READY、OPEN、OPENI、CLOSE、CLOSEI、RELAX、GRASP及DELAY等。

這些指令大部分具有使機器人按照特定的方式從一個位姿運動到另一個位姿的功能，部分指令表示機器人手爪的開合。例如：

MOVE#PICK！

表示機器人由關節插值運動到精確PICK所定義的位置。「！」表示位置變數已有自己的值。

MOVET<位置>，<手開度>

功能是生成關節插值運動使機器人到達位置變數所給定的位姿，運動中若手為伺服控制，則手由閉合改變到手開度變數給定的值。

又例如：

OPEN[<手開度>]

表示使機器人手爪打開到指定的開度。

2)機器人位姿控制指令

這些指令包括RIGHTY、LEFTY、ABOVE、BELOW、FLIP及NOFLIP等。

3)賦值指令

賦值指令有SETI、TYPEI、HERE、SET、SHIFT、TOOL、INVERSE及FRAME。

4)控制指令

控制指令有GOTO、GOSUB、RETURN、IF、IFSIG、REACT、REACTI、IGNORE、SIGNAL、WAIT、PAUSE及STOP。

其中GOTO、GOSUB實現程序的無條件轉移，而IF指令執行有條件轉移。IF指令的格式為

IF<整型變數1><關系式><整型變數2><關系式>THEN<標識符>

該指令比較兩個整型變數的值，如果關系狀態為真，程序轉到標識符指定的行去執行，否則接著下一行執行。關系表達式有EQ(等於)、NE(不等於)、LT(小於)、GT(大於)、LE(小於或等於)及GE(大於或等於)。

5)開關量賦值指令

指令包括SPEED、COARSE、FINE、NONULL、NULL、INTOFF及INTON。

6)其他指令

其他指令包括REMARK及TYPE。

SIGLA語言

SIGLA是一種僅用於直角坐標式SIGMA裝配型機器人運動控制時的一種編程語言，是20世紀70年代後期由義大利Olivetti公司研製的一種簡單的非文本語言。

這種語言主要用於裝配任務的控制，它可以把裝配任務劃分為一些裝配子任務，如取旋具，在螺釘上料器上取螺釘A，搬運螺釘A，定位螺釘A，裝入螺釘A，緊固螺釘等。編程時預先編制子程序，然後用子程序調用的方式來完成。

IML語言

IML也是一種著眼於末端執行器的動作級語言，由日本九州大學開發而成。IML語言的特點是編程簡單，能人機對話，適合於現場操作，許多復雜動作可由簡單的指令來實現，易被操作者掌握。

IML用直角坐標系描述機器人和目標物的位置和姿態。坐標系分兩種，一種是機座坐標系，一種是固連在機器人作業空間上的工作坐標系。語言以指令形式編程，可以表示機器人的工作點、運動軌跡、目標物的位置及姿態等信息，從而可以直接編程。往返作業可不用循環語句描述，示教的軌跡能定義成指令插到語句中，還能完成某些力的施加。

IML語言的主要指令有：運動指令MOVE、速度指令SPEED、停止指令STOP、手指開合指令OPEN及CLOSE、坐標系定義指令COORD、軌跡定義命令TRAJ、位置定義命令HERE、程序控制指令IF…THEN、FOREACH語句、CASE語句及DEFINE等。

AL語言

一、AL語言概述

AL語言是20世紀70年代中期美國斯坦福大學人工智慧研究所開發研製的一種機器人語言，它是在WAVE的基礎上開發出來的，也是一種動作級編程語言，但兼有對象級編程語言的某些特徵，使用於裝配作業。它的結構及特點類似於PASCAL語言，可以編譯成機器語言在實時控制機上運行，具有實時編譯語言的結構和特徵，如可以同步操作、條件操作等。AL語言設計的原始目的是用於具有感測器信息反饋的多台機器人或機械手的並行或協調控制編程。

運行VA語言的系統硬體環境包括主、從兩級計算機控制，如圖所示。主機為PDP-10，主機內的管理器負責管理協調各部分的工作，編譯器負責對AL語言的指令進行編譯並檢查程序，實時介面負責主、從機之間的介面連接，裝載器負責分配程序。從機為PDP-11/45。

主機的功能是對AL語言進行編譯，對機器人的動作進行規劃；從機接受主機發出的動作規劃命令，進行軌跡及關節參數的實時計算，最後對機器人發出具體的動作指令。

二、AL語言的編程格式

(1)程序BEGIN開始，由END結束。

(2)語句與語句之間用分號隔開。

(3)變數先定義說明其類型，後使用。變數名以英文字母開頭，由字母、數字和下畫線組成，字母大、小寫不分。

(4)程序的注釋用大括弧括起來。

(5)變數賦值語句中如所賦的內容為表達式，則先計算表達式的值，再把該值賦給等式左邊的變數。

三、AL語言中數據的類型

(1)標量(scalar)——可以是時間、距離、角度及力等，可以進行加、減、乘、除和指數運算，也可以進行三角函數、自然對數和指數換算。

(2)向量(vector)——與數學中的向量類似，可以由若干個量綱相同的標量來構造一個向量。

(3)旋轉(rot)——用來描述一個軸的旋轉或繞某個軸的旋轉以表示姿態。用ROT變數表示旋轉變數時帶有兩個參數，一個代表旋轉軸的簡單矢量，另一個表示旋轉角度。

(4)坐標系(frame)——用來建立坐標系，變數的值表示物體固連坐標系與空間作業的參考坐標系之間的相對位置與姿態。

(5)變換(trans)——用來進行坐標變換，具有旋轉和向量兩個參數，執行時先旋轉再平移。

四、AL語言的語句介紹

1．MOVE語句

用來描述機器人手爪的運動，如手爪從一個位置運動到另一個位置。MOVE語句的格式為

MOVE<HAND>TO<目的地>

2．手爪控制語句

OPEN：手爪打開語句。

CLOSE：手爪閉合語句。

語句的格式為

OPEN<HAND>TO<SVAL>

CLOSE<HAND>TO<SVAL>

其中SVAL為開度距離值，在程序中已預先指定。

3．控制語句

與PASCAL語言類似，控制語句有下面幾種：

IF<條件>THEN<語句>ELSE<語句>

WHILE<條件>DO<語句>

CASE<語句>

DO<語句>UNTIL<條件>

FOR…STEP…UNTIL…

4．AFFIX和UNFIX語句

在裝配過程中經常出現將一個物體粘到另一個物體上或一個物體從另一個物體上剝離的操作。語句AFFIX為兩物體結合的操作，語句AFFIX為兩物體分離的操作。

例如：BEAM_BORE和BEAM分別為兩個坐標系，執行語句

AFFIXBEAM_BORETOBEAM

後兩個坐標系就附著在一起了，即一個坐標系的運動也將引起另一個坐標系的同樣運動。然後執行下面的語句

UNFIXBEAM_BOREFROMBEAM

兩坐標系的附著關系被解除。

5．力覺的處理

在MOVE語句中使用條件監控子語句可實現使用感測器信息來完成一定的動作。

監控子語句如：

ON<條件>DO<動作>

例如：

MOVEBARMTO⊕-0.1*INCHESONFORCE(Z)>10*OUNCESDOSTOP

表示在當前位置沿Z軸向下移動0.1英寸，如果感覺Z軸方向的力超過10盎司，則立即命令機械手停止運動。

一般用戶接觸到的語言都是機器人公司自己開發的針對用戶的語言平台，通俗易懂，在這一層次，每一個機器人公司都有自己語法規則和語言形式，這些都不重要，因為這層是給用戶示教編程使用的。

這個語言平台之後是一種基於硬體相關的高級語言平台，如c語言、C++語言、基於IEC61131標准語言等，這些語言是機器人公司做機器人系統開發時所使用的語言平台，這一層次的語言平台可以編寫翻譯解釋程序，針對用戶示教的語言平台編寫的程序進行翻譯解釋成該層語言所能理解的指令，該層語言平台主要進行運動學和控制方面的編程，再底層就是硬體語言，如基於Intel硬體的匯編指令等。

各家工業機器人公司的機器人編程語言都不相同，各家有各家自己的編程語言。但是，不論變化多大，其關鍵特性都很相似。比如Staubli 機器人的編程語言叫VAL3,風格和Basic相似；ABB的叫做RAPID,風格和C相似；還有Adept Robotics 的V+,Fanuc,KUKA,MOTOMAN都有專用的編程語言，但是大都是相似.而由於機器人的發明公司Unimation公司最開始的語言就是VAL,所以這些語言結構都有所相似。

9. 機器人編程怎麼入門

學機器人編程入門要選擇合適的編程語言，一定避免難度太高打消孩子學編程的興趣。建議咨詢童程童美，該機構會針對不同年齡段孩子推出不同的教學方案。

機器人編程的工程專業是培養適應社會發展需要的德、智、體、美全面發展，具有道德文化素質和社會責任感，掌握工業機器人技術工作必備的知識、技術、較強實踐能力、創新精神，主要從事機器人工作站設計、裝調與改造，機器人自動化生產線的設計、應用及運行管理等相關崗位工作，具有較強綜合職業能力的高素質應用型專門人才。從教育機構和家長看來，少兒學習編程是一種健康有益的教育方式，對於促進兒童的思維能力有極大的好處，況且隨著國家設定的未來要成為一個智能製造強國的目標，未來對高質量編程人才的需求會持續向好，所以從小學習編程，對孩子的未來選擇面會更大，機會更多。【學少兒編程可以提高孩子邏輯思維、專注力！】

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