Programación de robots: estos son los lenguajes que debes conocer

Aprender a hablar con las máquinas ha sido uno de los principales desafíos para los ingenieros/as de robótica en las últimas décadas. Y lo mismo a la inversa: ¿Cómo conseguir dar voz a estos compañeros inteligentes? ¡Los lenguajes de programación tienen mucho que ver con todo ello! Programar un robot es parte fundamental del trabajo de la robótica industrial, una disciplina que se ocupa de crear, diseñar, desarrollar y fabricar robots industriales para automatizar el trabajo de las personas. 

¿Quieres conocer todos los detalles sobre qué es la programación de robots y para qué sirven los lenguajes de programación en robótica? ¡Te lo mostramos en este artículo!

¿Qué es la programación de robots?

La programación de robots es el conjunto de técnicas y procesos necesarios para diseñar, configurar, crear y desarrollar las instrucciones que un robot sigue para realizar unas tareas específicas. La programación de robots siempre conlleva la creación de algoritmos que controlan el movimiento y la toma de decisiones de estas máquinas. 
 

Normalmente, la programación de robots será diferente según las necesidades o finalidad para la que esté creada el robot. Así, no se programa del mismo modo un robot que trabajará en una empresa de piezas que un robot dedicado a la asistencia de personas mayores. En este sentido, la seguridad siempre es uno de los pilares de la programación de robots

¿Cómo se programan los robots?

Para programar un robot, el primer paso siempre es tener en cuenta la finalidad de esta máquina. No obstante, existen algunas fases que suelen ser comunes a todos los procesos de programación de robots. ¡Te las mostramos a continuación!

• Análisis de requisitos del robot, es decir, definir qué tareas debe realizar y qué objetivos tendrá que cumplir.
• Diseño del algoritmo que guiará las acciones y razonamientos del robot.
• Codificación: es imprescindible implementar el algoritmo anterior en un lenguaje de programación adecuado para la finalidad y los objetivos. En este punto, resulta clave elegir el lenguaje de programación adecuado, puesto que no todos tienen los mismos objetivos y efectividad, aunque de esto te hablaremos más adelante. 
• Simulación: probar el código anterior en determinados escenarios y entornos virtuales antes de llevar a cabo el desarrollo final de la máquina. En concreto, nos referimos a entornos de desarrollo, donde es probable probar y depurar los programas elegidos.
• Optimización: según los fallos y errores de la fase anterior, los ingenieros de robótica deberán modificar el código y mejorar el rendimiento del robot.
• Implementación y supervisión. El último paso será el de implementar las modificaciones anteriores, controlar el funcionamiento del robot y supervisar sus acciones durante un plazo prolongado.

En este sentido, debes saber que existen numerosos tipos de programación de robots distintos y que, dependiendo de los objetivos y finalidades de estas máquinas, deberán implementarse unos u otros. En este punto, entran en juego los lenguajes de programación de robots. ¡Veamos!

Lenguajes de programación de robots

Como hemos adelantado, uno de los pasos imprescindibles a la hora de desarrollar y programar robots es el de la codificación. La codificación en robótica es convertir los algoritmos en instrucciones escritas que un robot pueda leer, interpretar y ejecutar. Pero, para ello, es necesario contar con un lenguaje de programación. 

Existen muchísimos lenguajes de programación diferentes, aunque los más habituales en el campo de la robótica son C++, Python, Java y MATLAB. ¡Todo dependerá de la finalidad del robot! Por ejemplo, en el sector de la robótica industrial, el lenguaje de programación más común es C++, mientras que, por su parte, existen muchas empresas tecnológicas que utilizan sus propios lenguajes de programación para robots. 
 

Métodos de programación de robots

Además de los lenguajes de programación de robots, es importante hacer alusión a los métodos de programación de robots. ¡Y no, no es lo mismo! 

A continuación, te mostramos los principales métodos que existen:

Método de programación textual. Es el método más tradicional mediante un código escrito. El programador de robótica introduce, de manera manual, las instrucciones para el robot con un lenguaje de programación adecuado y el robot lo descifra antes de empezar sus tareas.

Método de programación por demostración. En este caso, el programador de robótica guía físicamente al robot, enseñándole los movimientos que debe realizar. El robot los aprenderá y los realizará por sí mismo después. 

Método de programación visual. Se caracteriza por el uso de expresiones visuales, como los gráficos o los iconos, para “programar” al robot y que este aprenda sobre sus movimientos y acciones. 

Método de programación offline. Este método de programación de robots consiste en programar robots en un entorno de simulación sin necesidad de que este se encuentre presente. En este caso, los programas de simulación son claves.

Método de programación online. Movimientos o acciones para realizar todo anterior es que, en este caso, el robot debe estar presente y conectado para poder aprender los movimientos o acciones que realizar.

Ranking de lenguajes de programación en robótica industrial

¿Quieres conocer nuestro ranking de lenguajes de programación en robótica industrial?

Ten en cuenta que las necesidades y finalidades de cada empresa o sector deberá marcar qué lenguaje de programación es el más adecuado. Cada lenguaje de programación presenta unas ventajas específicas en cuanto a flexibilidad y facilidad de uso. ¡Conócelos y elige el que más se adapte a ti!

C++

Sin duda, uno de los principales líderes de los lenguajes de programación para robots. La razón principal es su máximo rendimiento y altas capacidades de tiempo real, sobre todo, en el control de hardware. Es el más utilizado en las aplicaciones de robótica de alta precisión.

Entre sus principales ventajas, encontramos el alto rendimiento y eficiencia, el amplio control sobre el hardware y que es muy utilizado en robótica junto con sistema como Robot Operating System (ROS). Las razones principales son que el código se traduce directamente al lenguaje de la máquina. Por otro lado, en cuanto a desventajas, los ingenieros/as y programadores necesita un mayor tiempo de aprendizaje que en otros lenguajes de programación y no es tan intuitivo.

Python

Es uno de los lenguajes de programación más populares en programación de robots; sobre todo, en el sector de la investigación y el desarrollo. Tiene una sintaxis simple y un gran ecosistema de bibliotecas, lo que lo convierte en esencial para tareas de automatización y control de robots. 
 

Entre sus principales ventajas, encontramos la facilidad de uso y la versatilidad para crear simulaciones, así como su amplia capacidad para aplicar la inteligencia artificial y machine learning. Entre sus desventajas, no es el más eficiente para tareas críticas y complejas.

Lenguajes de programación específicos de fabricantes

Existen numerosos fabricantes que utilizan sus propios lenguajes de programación, como KRL (para robots KUKA), RAPID (para robots ABB) o Karel (para robots FANUC). Son esenciales en entornos industriales específicos, por lo que presentan unas características mucho más específicas. 

JAVA

Es un lenguaje de programación muy común en algunos sistemas empresariales, aunque no es tan popular como los anteriores. Es ideal para entornos en los que se desee desarrollar aplicaciones multiplataformas.

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