Los robots han estado en uso desde hace algún tiempo. Aunque no los vemos a diario -todavía- se utilizan en varias líneas de montaje e instalaciones industriales en todo el mundo. Algunos también se utilizan para tareas domésticas como la limpieza.
Cuando se trata del proceso de construcción de un robot, escribir un programa es el paso final y esencial. Los elementos críticos como el reconocimiento de imágenes y el procesamiento del lenguaje natural deben programarse correctamente, de modo que termine con un robot versátil. Por lo tanto, sin un código de programación correcto, su robot es simplemente un pisapapeles caro.
Sin embargo, la parte complicada de la codificación de la robótica es saber cuál es el mejor programa para elegir. Bueno, esto dependerá de lo que desee lograr con su robot cuando cobre vida. Con buenos conocimientos de programación con Python, LISP, C/C++, Java, etc., está un paso en la dirección correcta para escribir un código para un robot.
Selección del lenguaje de programación
El lenguaje de programación que elija para su robot podría depender de lo siguiente:
- Experiencia pasada: cuando ha utilizado un lenguaje de programación con el que ya se siente cómodo, tiene sentido seleccionarlo para su robot.
- Tus objetivos de robótica: en función de las funciones que quieras que realice el robot. Si es un robot con funciones simples, puede usar un microcontrolador moderno para codificar fácilmente. Y aún tendrá suficiente velocidad y memoria. Por lo que desea un robot con funciones de vanguardia como una docena de sensores, reconocimiento de imagen y voz, etc., tendrá que escribir códigos perfectos utilizando el código ensamblador. Ayuda a garantizar suficiente velocidad y ajusta el código en la memoria limitada de los microcontroladores.
Microcontroladores para Robótica
Cuando se trata de robótica, seguramente encontrará información sobre microcontroladores. Es un sistema similar a una computadora que se reduce a un solo chip. El contenido incluye el procesador, la memoria flash, los pines de entrada y salida programables, la memoria RAM, etc. Las máquinas controladas automáticamente, como microondas, lavadoras, dispositivos móviles y de juegos, tienen un microcontrolador instalado dentro de sus circuitos complejos. Esto ayuda a las máquinas a tomar decisiones inteligentes.
Aunque los microcontroladores no son tan poderosos como una computadora, son suficientes para comunicarse y controlar con otros dispositivos como sensores, motores, pantallas u otros microcontroladores usando sus pines de entrada y salida. La mayoría de los microcontroladores también pueden funcionar en varios lenguajes, por ejemplo, Python, Java, C++ y Basic.
Escribir comandos claros
Al escribir código de programación para su robot, su objetivo final es hacerlo fácil de leer y comprender. Cuando su programa está bien escrito, tiene menos errores y se vuelve más fácil de depurar y mantener. Entonces, al igual que escribirá un ensayo, debe tener en cuenta su gramática y puntuación. Algunos consejos para escribir comandos claros y convincentes para su robot incluyen:
- Mantener sus programas y métodos breves y manejables.
- Aplicar expresiones idiomáticas específicas del idioma.
- Usando la lógica y el flujo de control que van directo al grano.
- Evite los números mágicos (números además de −1, 0, 1 y 2), más bien, dé nombres que sean significativos y simbólicos.
- Evite escribir líneas de código largas.
Aprenda el concepto de programación dinámica
Necesitará programación dinámica al escribir códigos para su robot. Le proporciona un enfoque que se puede aplicar a una clase específica de problemas. Un ejemplo de tales problemas requiere el cálculo de ciertos valores que se repiten. Los cálculos múltiples dan como resultado la alta complejidad temporal del código.
Mediante la programación dinámica, puede dividir el problema en subproblemas más pequeños y luego guardar los resultados en una lista o diccionario. Entonces, en el futuro, no tiene que calcular el mismo problema y su robot puede elegirlo. Además, te permite optimizar significativamente el código y lo hace mucho más eficiente.
Pruebe sus códigos
Una vez que haya escrito su código y verificado posibles errores, puede continuar y probar. Un programa puede estar libre de errores y ejecutarse, pero aún así puede no funcionar. Por ejemplo, si tiene un robot que identifica a los invitados en un evento, debe escribir la lista de invitados. El código del programa que escribió debería permitir que el robot revise la lista de invitados y la reconcilie con el nombre presentado.
Entonces, antes de ejecutar el programa en el evento real, desea realizar algunas pruebas. Su prueba de código debe determinar si el programa permite que el robot ejecute la tarea prevista o no. Usando la muestra de sus datos reales, puede crear un archivo con las mismas propiedades para permitir la prueba. Comience con una versión simplificada de la lista de invitados antes de probar un conjunto de datos completo.
Cuando pruebe un programa para su robot, ejecútelo usando el archivo de prueba como entrada. Luego puede examinar la salida para asegurarse de que sea correcta. La prueba le permite saber si el programa creó un archivo de salida en el formato deseado. También le muestra si el archivo de salida contiene la información correcta y si se procesaron las líneas en el archivo de entrada. Puede realizar los ajustes necesarios y escribir un código de programación más preciso para su robot a partir de los resultados de sus pruebas.
Depuración del código de programación
El proceso de depuración es un paso que debe aplicar al escribir un programa para un robot. Le ayudará a notar cualquier error o brecha en los códigos más temprano que tarde. De esta manera, sabe que tiene un código de programación final que permite que su robot funcione al máximo. Al depurar, puede rastrear el código línea por línea y aplicar las siguientes técnicas:
- Tome nota de la consola y vea si hay un mensaje de error y qué dice. A veces señala un número de línea, por lo que tiene una idea aproximada de por dónde empezar. Sin embargo, es posible que el problema no esté en la línea en absoluto.
- Escriba comentarios en fragmentos o líneas del código y genere lo que tenga para ver rápidamente si funciona como se esperaba. Puede descomentar el código más adelante según sea necesario.
- Utilice otros datos de muestra en los que haya escenarios en los que no pensó. Y luego ver si el código sigue siendo efectivo.
- Tenga diferentes versiones de sus archivos guardados cuando pruebe un enfoque diferente. No querrás perder ninguno de tus códigos en caso de que necesites revertir.
Conclusión
La necesidad y el uso de robots están creciendo rápidamente. Por lo tanto, mantenerse al día con los últimos desarrollos en programación de máquinas requiere esfuerzos que van más allá de la familiaridad con un solo lenguaje. Para dominar correctamente el arte de programar códigos para robots, debe comprender los requisitos y capacidades de un robot a nivel de software.
Su robot está diseñado para encargarse de un programa en particular. Por lo tanto, aprender el concepto de programación dinámica le permitirá escribir códigos que le permitan al robot manejar dichos problemas con precisión. Los comandos que utilizó deben ser claros para facilitar la interpretación y comprensión de la robótica. Además, asegúrese de probar y depurar los códigos a medida que los escribe. Para que tenga códigos sin errores y reduzca la probabilidad de tener robots que funcionen mal.
Sobre el Autor:
Gregory V. Chapman es un apasionado de la investigación de nuevas tecnologías tanto en dispositivos móviles, web y WordPress. Además, trabaja en Top Writers Review y All Top Reviews, las mejores reseñas de servicios de redacción. Gregory enamorado de las historias y los hechos, por lo que Gregory siempre trata de sacar lo mejor de ambos mundos.