❶ 机器人语言的编程语言
一、VAL语言及特点
VAL语言是美国Unimation公司于1979年推出的一种机器人编程语言,主要配置在PUMA和UNIMATION等型机器人上,是一种专用的动作类描述语言。VAL语言是在BASIC语言的基础上发展起来的,所以与BASIC语言的结构很相似。在VAL的基础上Unimation公司推出了VALⅡ语言。
VAL语言可应用于上下两级计算机控制的机器人系统。上位机为LSI-11/23,编程在上位机中进行,上位机进行系统的管理;下位机为6503微处理器,主要控制各关节的实时运动。编程时可以VAL语言和6503汇编语言混合编程。
VAL语言命令简单、清晰易懂,描述机器人作业动作及与上位机的通信均较方便,实时功能强;可以在在线和离线两种状态下编程,适用于多种计算机控制的机器人;能够迅速地计算出不同坐标系下复杂运动的连续轨迹,能连续生成机器人的控制信号,可以与操作者交互地在线修改程序和生成程序;VAL语言包含有一些子程序库,通过调用各种不同的子程序可很快组合成复杂操作控制;能与外部存储器进行快速数据传输以保存程序和数据。
VAL语言系统包括文本编辑、系统命令和编程语言三个部分。
在文本编辑状态下可以通过键盘输入文本程序,也可通过示教盒在示教方式下输入程序。在输入过程中可修改、编辑、生成程序,最后保存到存储器中。在此状态下也可以调用已存在的程序。
系统命令包括位置定义、程序和数据列表、程序和数据存储、系统状态设置和控制、系统开关控制、系统诊断和修改。
编程语言把一条条程序语句转换执行。
二、VAL语言的指令
VAL语言包括监控指令和程序指令两种。其中监控指令有六类,分别为位置及姿态定义指令、程序编辑指令、列表指令、存储指令、控制程序执行指令和系统状态控制指令。各类指令的具体形式及功能如下:
1.监控指令
1) 位置及姿态定义指令
POINT指令:执行终端位置、姿态的齐次变换或以关节位置表示的精确点位赋值。
其格式有两种:
POINT <变量>[=<变量2>…<变量n>]
或 POINT <精确点>[=<精确点2>]
例如:
POINT PICK1=PICK2
指令的功能是置变量PICK1的值等于PICK2的值。
又如:
POINT #PARK
是准备定义或修改精确点PARK。
DPOINT指令:删除包括精确点或变量在内的任意数量的位置变量。
HERE指令:此指令使变量或精确点的值等于当前机器人的位置。
例如:
HERE PLACK
是定义变量PLACK等于当前机器人的位置。
WHERE指令:该指令用来显示机器人在直角坐标空间中的当前位置和关节变量值。
BASE指令:用来设置参考坐标系,系统规定参考系原点在关节1和2轴线的交点处,方向沿固定轴的方向。
格式:
BASE [<dX>],[<dY>],[<dZ>],[<Z向旋转方向> ]
例如:
BASE 300,–50,30
是重新定义基准坐标系的位置,它从初始位置向X方向移300,沿Z的负方向移50,再绕Z轴旋转了30°。
TOOLI指令:此指令的功能是对工具终端相对工具支承面的位置和姿态赋值。
2) 程序编辑指令
EDIT指令:此指令允许用户建立或修改一个指定名字的程序,可以指定被编辑程序的起始行号。其格式为
EDIT [<程序名>],[<行号>]
如果没有指定行号,则从程序的第一行开始编辑;如果没有指定程序名,则上次最后编辑的程序被响应。
用EDIT指令进入编辑状态后,可以用C、D、E、I、L、P、R、S、T等命令来进一步编辑。如:
C命令:改变编辑的程序,用一个新的程序代替。
D命令:删除从当前行算起的n行程序,n缺省时为删除当前行。
E命令:退出编辑返回监控模式。
I命令:将当前指令下移一行,以便插入一条指令。
P命令:显示从当前行往下n行的程序文本内容。
T命令:初始化关节插值程序示教模式,在该模式下,按一次示教盒上的“RECODE”按钮就将MOVE指令插到程序中。
3) 列表指令
DIRECTORY指令:此指令的功能是显示存储器中的全部用户程序名。
LISTL指令:功能是显示任意个位置变量值。
LISTP指令:功能是显示任意个用户的全部程序。
4) 存储指令
FORMAT指令:执行磁盘格式化。
STOREP指令:功能是在指定的磁盘文件内存储指定的程序。
STOREL指令:此指令存储用户程序中注明的全部位置变量名和变量值。
LISTF指令:指令的功能是显示软盘中当前输入的文件目录。
LOADP指令:功能是将文件中的程序送入内存。
LOADL指令:功能是将文件中指定的位置变量送入系统内存。
DELETE指令:此指令撤销磁盘中指定的文件。
COMPRESS指令:只用来压缩磁盘空间。
ERASE指令:擦除磁内容并初始化。
5) 控制程序执行指令
ABORT指令:执行此指令后紧急停止(紧停)。
DO指令:执行单步指令。
EXECUTE指令:此指令执行用户指定的程序n次,n可以从–32 768到 32 767,当n被省略时,程序执行一次。
NEXT指令:此命令控制程序在单步方式下执行。
PROCEED指令:此指令实现在某一步暂停、急停或运行错误后,自下一步起继续执行程序。
RETRY指令:指令的功能是在某一步出现运行错误后,仍自那一步重新运行程序。
SPEED指令:指令的功能是指定程序控制下机器人的运动速度,其值从0.01到327.67,一般正常速度为100。
6) 系统状态控制指令
CALIB指令:此指令校准关节位置传感器。
STATUS指令:用来显示用户程序的状态。
FREE指令:用来显示当前未使用的存储容量。
ENABL指令:用于开、关系统硬件。
ZERO指令:此指令的功能是清除全部用户程序和定义的位置,重新初始化。
DONE:此指令停止监控程序,进入硬件调试状态。
2.程序指令
1) 运动指令
指令包括GO、MOVE、MOVEI、MOVES、DRAW、APPRO、APPROS、DEPART、DRIVE、READY、OPEN、OPENI、CLOSE、CLOSEI、RELAX、GRASP及DELAY等。
这些指令大部分具有使机器人按照特定的方式从一个位姿运动到另一个位姿的功能,部分指令表示机器人手爪的开合。例如:
MOVE #PICK!
表示机器人由关节插值运动到精确PICK所定义的位置。“!”表示位置变量已有自己的值。
MOVET <位置>,<手开度>
功能是生成关节插值运动使机器人到达位置变量所给定的位姿,运动中若手为伺服控制,则手由闭合改变到手开度变量给定的值。
又例如:
OPEN [<手开度>]
表示使机器人手爪打开到指定的开度。
2) 机器人位姿控制指令
这些指令包括RIGHTY、LEFTY、ABOVE、BELOW、FLIP及NOFLIP等。
3) 赋值指令
赋值指令有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实现程序的无条件转移,而IF指令执行有条件转移。IF指令的格式为
IF <整型变量1> <关系式> <整型变量2> <关系式> THEN <标识符>
该指令比较两个整型变量的值,如果关系状态为真,程序转到标识符指定的行去执行,否则接着下一行执行。关系表达式有EQ(等于)、NE(不等于)、LT(小于)、GT(大于)、LE(小于或等于)及GE(大于或等于)。
5) 开关量赋值指令
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语言
SIGLA是一种仅用于直角坐标式SIGMA装配型机器人运动控制时的一种编程语言,是20世纪70年代后期由意大利Olivetti公司研制的一种简单的非文本语言。
这种语言主要用于装配任务的控制,它可以把装配任务划分为一些装配子任务,如取旋具,在螺钉上料器上取螺钉A,搬运螺钉A,定位螺钉A,装入螺钉A,紧固螺钉等。编程时预先编制子程序,然后用子程序调用的方式来完成。
IML语言
IML也是一种着眼于末端执行器的动作级语言,由日本九州大学开发而成。IML语言的特点是编程简单,能人机对话,适合于现场操作,许多复杂动作可由简单的指令来实现,易被操作者掌握。
IML用直角坐标系描述机器人和目标物的位置和姿态。坐标系分两种,一种是机座坐标系,一种是固连在机器人作业空间上的工作坐标系。语言以指令形式编程,可以表示机器人的工作点、运动轨迹、目标物的位置及姿态等信息,从而可以直接编程。往返作业可不用循环语句描述,示教的轨迹能定义成指令插到语句中,还能完成某些力的施加。
IML语言的主要指令有:运动指令MOVE、速度指令SPEED、停止指令STOP、手指开合指令OPEN及CLOSE、坐标系定义指令COORD、轨迹定义命令TRAJ、位置定义命令HERE、程序控制指令IF…THEN、FOR EACH语句、CASE语句及DEFINE等。
AL语言
一、AL语言概述
AL语言是20世纪70年代中期美国斯坦福大学人工智能研究所开发研制的一种机器人语言,它是在WAVE的基础上开发出来的,也是一种动作级编程语言,但兼有对象级编程语言的某些特征,使用于装配作业。它的结构及特点类似于PASCAL语言,可以编译成机器语言在实时控制机上运行,具有实时编译语言的结构和特征,如可以同步操作、条件操作等。AL语言设计的原始目的是用于具有传感器信息反馈的多台机器人或机械手的并行或协调控制编程。
运行AL语言的系统硬件环境包括主、从两级计算机控制,如图所示。主机为PDP-10,主机内的管理器负责管理协调各部分的工作,编译器负责对AL语言的指令进行编译并检查程序,实时接口负责主、从机之间的接口连接,装载器负责分配程序。从机为PDP-11/45。
主机的功能是对AL语言进行编译,对机器人的动作进行规划;从机接受主机发出的动作规划命令,进行轨迹及关节参数的实时计算,最后对机器人发出具体的动作指令。
二、AL语言的编程格式
(1) 程序BEGIN开始,由END结束。
(2) 语句与语句之间用分号隔开。
(3) 变量先定义说明其类型,后使用。变量名以英文字母开头,由字母、数字和下画线组成,字母大、小写不分。
图 AL语言运行的硬件环境
(4) 程序的注释用大括号括起来。
(5) 变量赋值语句中如所赋的内容为表达式,则先计算表达式的值,再把该值赋给等式左边的变量。
三、AL语言中数据的类型
(1) 标量(scalar)——可以是时间、距离、角度及力等,可以进行加、减、乘、除和指数运算,也可以进行三角函数、自然对数和指数换算。
(2) 向量(vector)——与数学中的向量类似,可以由若干个量纲相同的标量来构造一个向量。
(3) 旋转(rot)——用来描述一个轴的旋转或绕某个轴的旋转以表示姿态。用ROT变量表示旋转变量时带有两个参数,一个代表旋转轴的简单矢量,另一个表示旋转角度。
(4) 坐标系(frame)——用来建立坐标系,变量的值表示物体固连坐标系与空间作业的参考坐标系之间的相对位置与姿态。
(5) 变换(trans)——用来进行坐标变换,具有旋转和向量两个参数,执行时先旋转再平移。
四、AL语言的语句介绍
1.MOVE语句
用来描述机器人手爪的运动,如手爪从一个位置运动到另一个位置。MOVE语句的格式为
MOVE <HAND> TO <目的地>
2.手爪控制语句
OPEN:手爪打开语句。
CLOSE:手爪闭合语句。
语句的格式为
OPEN <HAND> TO <SVAL>
CLOSE <HAND> TO <SVAL>
其中SVAL为开度距离值,在程序中已预先指定。
3.控制语句
与PASCAL语言类似,控制语句有下面几种:
IF <条件> THEN <语句> ELSE <语句>
WHILE <条件> DO <语句>
CASE <语句>
DO <语句> UNTIL <条件>
FOR…STEP…UNTIL…
4.AFFIX和UNFIX语句
在装配过程中经常出现将一个物体粘到另一个物体上或一个物体从另一个物体上剥离的操作。语句AFFIX为两物体结合的操作,语句AFFIX为两物体分离的操作。
例如:BEAM_BORE和BEAM分别为两个坐标系,执行语句
AFFIX BEAM_BORE TO BEAM
后两个坐标系就附着在一起了,即一个坐标系的运动也将引起另一个坐标系的同样运动。然后执行下面的语句
UNFIX BEAM_BORE FROM BEAM
两坐标系的附着关系被解除。
5.力觉的处理
在MOVE语句中使用条件监控子语句可实现使用传感器信息来完成一定的动作。
监控子语句如:
ON <条件> DO <动作>
例如:
MOVE BARM TO ⊕-0.1*INCHES ON FORCE(Z)>10*OUNCES DO STOP
表示在当前位置沿Z轴向下移动0.1英寸,如果感觉Z轴方向的力超过10盎司,则立即命令机械手停止运动。
❷ 以d 开头的编程语言
DELPHI
Delphi是全新的可视化编程环境,为我们提供了一种方便、快捷的Windows应用程序开发工具。它使用了Microsoft Windows图形用户界面的许多先进特性和设计思想,采用了弹性可重复利用的完整的面向对象程序语言(Object-Oriented Language)、当今世界上最快的编辑器、最为领先的数据库技术。对于广大的程序开发人员来讲,使用Delphi开发应用软件,无疑会大大地提高编程效率,而且随着应用的深入,您将会发现编程不再是枯燥无味的工作——Delphi的每一个设计细节,都将带给您一份欣喜。
1.1 Delphi基本概念介绍
1.1.1 Delphi的基本形式
Delphi实际上是Pascal语言的一种版本,但它与传统的Pascal语言有天壤之别。一个Delphi程序首先是应用程序框架,而这一框架正是应用程序的“骨架”。在骨架上即使没有附着任何东西,仍可以严格地按照设计运行。您的工作只是在“骨架”中加入您的程序。缺省的应用程序是一个空白的窗体(Form),您可以运行它,结果得到一个空白的窗口。这个窗口具有Windows窗口的全部性质:可以被放大缩小、移动、最大最小化等,但您却没有编写一行程序。因此,可以说应用程序框架通过提供所有应用程序共有的东西,为用户应用程序的开发打下了良好的基础。Delphi已经为您做好了一切基础工作——程序框架就是一个已经完成的可运行应用程序,只是不处理任何事情。您所需要做的,只是在程序中加入完成您所需功能的代码而已。
在空白窗口的背后,应用程序的框架正在等待用户的输入。由于您并未告诉它接收到用户输入后作何反应,窗口除了响应Windows的基本操作(移动、缩放等)外,它只是接受用户的输入,然后再忽略。Delphi把Windows编程的回调、句柄处理等繁复过程都放在一个不可见的Romulam覆盖物下面,这样您可以不为它们所困扰,轻松从容地对可视部件进行编程。
1.1.2 面向对象编程的概念
面向对象的程序设计(Object-Oriented Programming,简记为OOP)是Delphi诞生的基础。OOP立意于创建软件重用代码,具备更好地模拟现实世界环境的能力,这使它被公认为是自上而下编程的优胜者。它通过给程序中加入扩展语句,把函数“封装”进Windows编程所必需的“对象”中。面向对象的编程语言使得复杂的工作条理清晰、编写容易。说它是一场革命,不是对对象本身而言,而是对它们处理工作的能力而言。对象并不与传统程序设计和编程方法兼容,只是部分面向对象反而会使情形更糟。除非整个开发环境都是面向对象的,否则对象产生的好处还没有带来的麻烦多。而Delphi是完全面向对象的,这就使得Delphi成为一种触手可及的促进软件重用的开发工具,从而具有强大的吸引力。
一些早期的具有OOP性能的程序语言如C++,Pascal,Smalltalk等,虽然具有面向对象的特征,但不能轻松地画出可视化对象,与用户交互能力较差,程序员仍然要编写大量的代码。Delphi的推出,填补了这项空白。您不必自己建立对象,只要在提供的程序框架中加入完成功能的代码,其余的都交给Delphi去做。欲生成漂亮的界面和结构良好的程序丝毫不必绞尽脑汁,Delphi将帮助您轻松地完成。它允许在一个具有真正OOP扩展的可视化编程环境中,使用它的Object Pascal语言。这种革命性的组合,使得可视化编程与面向对象的开发框架紧密地结合起来。
1.2 Delphi 快速入门
在这一节中,我们来开发一个小程序。随着开发的过程,逐步介绍Delphi的主要部件及其操作方法。建议读者按照本书介绍的过程,在您的电脑上直接操作。您将对Delphi的可视化编程有一个直观、快捷的了解,必将起到事半功倍的效果。
1.2.1 进入Delphi的可视化编程环境
1.2.1.1 安装Delphi
Delphi的安装与其它应用软件并无不同。2.0版必须在Windows 95以上的操作系统中使用。启动Windows 95或Windows NT后,将Delphi的光盘放入光驱(CD-ROM)中,运行光盘上的\INSTALL\SETUP.EXE文件,它的安装程序会提示您正确地装入Delphi。如果您是在微软中文Windows环境中安装Delphi,请参照附录A来设置您的BDE环境,以便于处理中文数据。
1.2.1.2 进入Delphi 环境
为避免隐藏在Delphi后的Program Manager和曾经运行过的其它程序扰乱版面,分散您的注意力,不妨在启动Delphi前关掉其它应用程序;启动Delphi后,再最小化隐藏在后面的Delphi 2.0程序组。这样屏幕上就只留下Delphi窗口可见了。
首次加载Delphi,屏幕上会出现四个窗口:
● 标题为“Delphi-Project1”的Delphi主窗口
● Object Inspector窗口
● 标题为“Form1”的窗体(Form)窗口
● 标题为“Unit1.PAS”的代码编辑窗口。刚启动时这一窗口的大部分被“Form1”窗体所掩盖。将“Form1”窗体移开,或单击Form1窗体下方的状态行,可以使其全部可见。在“Form1”窗体的任意可见位置单击鼠标,可以恢复主窗体可见
以下我们将对这四个窗口分别进行介绍。
1.2.2 Delphi可视化编程环境介绍
1.2.2.1 主窗口(Main Form)
Delphi的主窗口位于屏幕的上端,包括Menu(菜单)、Speed Bar(加速条)和Component Panel(部件选项板)。Menu是下拉式主菜单。Speed Bar位于主窗口的左下端,由两排共14个加速按钮组成。这些按钮是菜单功能的快捷方式,各种图标直观地表示了它能执行的动作。Component Panel由一行、若干页对象按钮所组成,利用它来选择需要的部件并将它放到窗体中去。
1.2.2.2 Object Inspector(对象检视器)
Object Inspector窗口含有两页:Properties页显示窗体中当前被选择部件的属性信息,并允许改变对象的属性;Events页列出了当前部件可以响应的事件。按动Object Inspector下端的“Events”页标签,使得Events页可见,这一定的事件后边的空白处,可以定义对象接受到相应事件时执行的动作。首次启动时,Object Inspector窗口显示的是当前窗体Form1的属性。Object Inspector根据对象属性的多少,决定是否有滚行显示。移动滚行条,可以查看当前对象的全部属性。
此外,Object Inspector上还有Object Selector(对象选择器),位于Object Inspector上方的下拉式菜单中。它显示了窗体上所有部件的名称和类型,也包含窗体本身。您可以用Object Selector很容易地在窗体的各个部件之间切换,也可以快速地回到窗体本身。当窗体中含有较多的对象时,您会发现这是切换对象尤其是回到窗体的最快捷途径。
想使Object Inspector一直可见,可将鼠标移到Object Inspector上,按动右键,以启动Object Inspector的弹出式菜单,将其设置为Stay On Top。这对初学者常是一个很重要的设置方式。
1.2.2.3 窗体窗口
Forms窗口是开展大部分设计的工作区域。首次启动Delphi 2.0时显示的是窗体Form1。可以把部件放在窗体中,通过移动位置、改变尺寸等操作随心所欲地安排它们,以此来开发应用程序的用户界面。您可以把窗体想象成一个可以放置其它部件的容器。窗体上有栅格(Grids),供放置部件时对齐位置用,在程序运行时Grids是不可见的。
一个真正的应用程序可能有不止一个窗口,您可以选用不同的窗体进行设计。其它窗体可以是对话框(Dialog Box)、数据录入框等。
1.2.2.4 代码窗口
代码窗口一开始处于窗体窗口之下。因为在Delphi中,设计用户界面直接在窗体中进行,运行结果和设计样板完全一致。当部件被放到窗体上时,Delphi会自动生成大部分的用户界面代码。您所应做的只是在它为您生成的框架中加入完成所需功能的程序段而已。点动Form1的状态行使代码窗口可见。
这个窗口中是代码编辑器。可以在其中书写Delphi应用程序的源代码。当程序中含有不止一个窗口时,会有几个库单元的源程序出现在代码编辑器中。代码编辑器的标题条中显示了当前正在编辑的库单元文件名。要查看某一特定程序的源代码,只需用鼠标点动写有该库单元文件名的页标签,就可以对该库单元进行编辑了。
❸ 在英语第八课里,d开头的词语是什么
英语(English),属于印欧语系-日耳曼语族-西日耳曼语支。根据以英语作为母语的人数计算,英语是最多国家使用的官方语言,英语也是世界上最广泛的第二语言,也是欧盟和许多国际组织和英联邦国家的官方语言,拥有世界第三位的母语使用者人数,仅次于汉语和西班牙语母语使用者人数。
英语由古代从丹麦等斯堪的纳维亚半岛以及德国、荷兰及周边移民至不列颠群岛的盎格鲁、撒克逊和朱特部落的日耳曼人所说的语言演变而来,并通过英国的殖民活动传播到了世界各地。由于在历史上曾和多种民族语言接触,它的词汇从一元变为多元,语法从“多屈折”变为“少屈折”,语音也发生了规律性的变化。
在19至20世纪,英国和美国在文化、经济、军事、政治和科学在世界上的领先地位使得英语成为一种国际语言。如今,许多国际场合都使用英语做为沟通媒介。英语也是与电脑联系最密切的语言,大多数编程语言都与英语有联系,而且随着网络的使用,英文的使用更普及。英语是联合国的工作语言之一。 一些人认为低地苏格兰语是与英语最接近的一个独立语言,而一些人则认为它是英语的一个方言。与古英语最接近的是古弗里西语,这种语言现在仍在德国北部和荷兰的弗里斯兰省使用。苏格兰语、低地撒克逊语、丹麦语、德语、荷兰语、南非荷兰语和英语也很接近。拥有血统的法国的诺曼人于11世纪征服英格兰王国,带来数万法语词汇和拉丁语词汇,很大程度地丰富了英语词汇外,相对也驱使不少原生的语汇作废。
❹ 什么是D编程语言呢
D语言是一门新的编程语言,包含了C++,C# 跟 Java的长处,补充了它们的不足. D语言的作者 Walter Bright (就一个人哦,暴强!!!)是大名鼎鼎的Symantec C++ compiler的作者,所以这门语言还是值得期待的. 目前的版本是D 1.0,2007-01-02.其主页上介绍的特性很多,在我看来,主要还是其垃圾回收机制: 与C++相比,D语言采用了垃圾回收机制(GC),将程序员从指针堆里解放出来; 与C#/Java相比,其垃圾回收机制不需要虚拟机,运行速度提高,依赖性降低; 是C/C++的高效性与JAVA的安全性之结合.
❺ 中国有哪几种编程语言
目前比较流行的编程语言:
1、Ruby
Ruby于1993年2月24日开始编写至1995年12月才正式公开发布,一种为简单快捷面向对象编程而创的脚本语言,Ruby是一个语法像Smalltalk一样完全面向对象、脚本执行、又有Perl强大的文字处理功能的编程语言。
❻ 有一种编程语言,英文不知道怎么拼,d开头的,发音是“代夫”
delphi 老兄,大夫。。。。。。