ロボットプログラミングで利用される言語は？

基本的にはどんな言語でもOK

ロボットの制御は多くのプログラミング言語が誕生する過程でしっかりと反映してきた関係上、どの言語でも行えるようになっている場合が多いです。

その為、プログラムの基本的な事を学ぶという段階においてはどの言語から入っても問題ないと言われています。

C言語やC++から始める人が多い

その為ロボットに特化するのであれば多くの言語の基礎にもなっているC言語、C言語から発展したC++から勉強を始める人が多いです。

またC言語やC++の利点としてシンプルな分動作が早く、ロボット制御に向いている点が挙げられ、C言語、C++から始める人が多い理由の1つになっています。

1つの言語を覚えると他も覚えやすくなるのがプログラミング言語

ロボット制御に関わらずプログラミング言語は記載方法などの違いはあっても似通っている部分も多く、その考え方を理解するという意味合いにおいてはどの言語から入っても応用が利きやすいです。

これまで全くプログラミング言語に触った事がないという事であれば、まずは一番身近にある言語から勉強してみるというのも立派に成り立つ勉強法と言えます。

今話題の言語でプログラミング技術に差をつけたいなら

Python

既にある程度プログラミング言語については理解していて新たな言語を学びたいという事であればおすすめ出来るのはPython（パイソン）という言語です。

C言語よりもシンプルにコードが書けると言われている言語で汎用性が高く、多くの場面で役に立つ言語だと言われています。

その為利用している分野も多くロボットプログラミングでも利用される場面も目立ちます。ただしPythonは動作自体があまり早いとは言えないという難点も持っている点は理解しておく必要があります。

PythonはWebサービスでも利用されている言語で有名どころで言えば、YouTube、Evernote、InstagramなどはPythonを利用しているサービスとして知られています。

Java

汎用性の高さで今でも高い人気を誇っているのがJavaです。C言語をベースにOSに依存しない環境で利用できる言語として利用されています。

またPythonが苦手とする動作の処理速度も速い為、Javaを好んで利用するという場面も多いです。

ちなみに注意点としてWebの動的部分を作るのに利用されるスクリプト言語Javascriptとは名前こそ似ていますが全くの別物なので注意してください。

Javaを利用して開発されているサービスとしては世界的にヒットしたゲームMineCraftなどが有名です。

どの言語を学ぶかは作りたい物を決めてから選ぶのが良い

ここまで言語の種類を説明してきましたが、結局の所、どの言語を学ぶのが一番良いのでしょうか？決め方はいくつかありますが、作りたい物を決めてその作りたい物に使われている言語を学ぶという決め方がおすすめです。

単にロボットプログラミングと言ってもその用途は広く、実際に自分が作りたい物に使われている言語が何かを調べるのが手っ取り早い方法と言えます。

特定の企業を狙っているのであればその企業で使われている言語を習得するべきですし、ロボットが使われる分野によっても使われている言語が違っていたりします。

ロボットプログラミングの勉強法

本を買って勉強する

ロボットプログラミングに関わらず、プログラミングに関する本は山のように発売しています。独学でプログラミングを学ぶのであればまずは本を参考にするのがおすすめです。

本のメリットは何よりも時間に縛られないで自分の空いた時間に学ぶ事ができる点にあります。プログラミング自体は年数の経過で大きく変わる事はあまりないので読みやすい本を選んで学ぶのがおすすめです。

本で学習するデメリットとしてはやはり分からない事を質問出来る相手がいないという点にあります。ある程度の自己解決力や試行錯誤が必要になるのは間違いありません。

コンパイラ言語って何？

機械にやさしいプログラミング言語

Webサイトはもちろん、ロボットの制御など、私達の生活を支えている物のほとんどはプログラムによって作られています。そしてそのプログラムを構成するために用いられる言語が、プログラミング言語です。プログラミング言語と聞くと、Javaなどをイメージする人が多いのですが、これらの言語の大まかな種類として、コンパイラ言語とスクリプト言語に分かれます。

コンパイラ言語というのは、大まかなプログラミング言語の一つであり、プログラミング言語の中では比較的歴史があり、基礎的な言語とされています。スクリプト言語とは違い、機械語に翻訳されているところが最大の特徴です。

プログラミング初心者には難しい？

最近ではプログラミングを学ぶ人が増えており、実際にプログラミングスクールで学習するという人が急増しています。しかし実際に学習するときは、コンパイラ言語よりもスクリプト言語で学習するという人が大半を占めています。

コンパイラ言語というのは、予め機械語に翻訳されている言語であるため、スクリプト言語と比べると覚えなければいけないことが多いのです。とはいえ、言語の違いはあっても、プログラミングの基礎については共通のルールが用いられています。

コンパイラ言語とスクリプト言語って何が違う？

人間向けか機械向けか

そもそもコンパイラ言語とスクリプト言語の違いってどのようなものがあるのか、まずはその部分について解説していきます。コンパイラ言語は先程少し触れましたが、機械語に翻訳された言語を用いています。つまり機械にやさしい言語となっています。

一方でスクリプト言語というのは、簡単な文法でプログラムを構成することができるため、人間にとってはわかりやすく、手間もかかりません。すなわち人間にとってやさしい言語なのです。コンパイラ言語とスクリプト言語の違いとしては、人間にやさしい言語か、機械にやさしい言語か、という違いになります。

プログラムに求められるもの

ただ言語のわかりやすさが人間向けか機械向けかの違いであれば、スクリプト言語でも大規模なプログラムを構成できるのではないか、と考える人もいます。しかし実はそうでもありません。その理由として、プログラムに求められるものによって、コンパイラ言語のほうが優勢となる場合があります。

例えば主要なサイトなどの大規模なプログラムになると、データ探索などの処理が発生するため、処理速度などの実用性に関わる部分が重要になってきます。スクリプト言語の場合、実行するにはコンパイルという手間が発生するため、大幅な時間ロスになります。しかしコンパイラ言語の場合、この手間が必要ないため、結果的にプログラムの処理速度が向上し、より使いやすくなります。

コンパイラ言語のメリット

プログラムの処理速度が早い

スクリプト言語の違いについて解説しましたが、コンパイラ言語のメリットというのは他にもいくつかあります。先程の部分で出てきましたが、コンパイラ言語は処理速度においてはスクリプト言語よりも処理速度が早いです。

最近ではかなり実用的なスクリプト言語も出てきましたが、それでも処理速度という部分ではコンパイラ言語のほうが早いです。余計な手間がかからない分処理速度が向上していることはもちろん、予め機械語に翻訳されているため、実行するときのエラーも少ないです。それらの要素があるため、中規模以上のプログラムで多く用いられています。

ミスを発見してくれる

コンパイラ言語のメリットは、決してプログラム関連ばかりではありません。開発作業においても非常にメリットとなる部分があります。それが、ミスを見つけてくれるところです。プログラミング初心者の場合、脱字などが原因でプログラムが止まってしまうということはよくあります。しかしコンパイラ言語の場合、このようなミスを見つけてお知らせしてくれるため、ケアレスミスの防止にも繋がります。

個人で作成する場合であればケアレスミスの防止にはなりますが、中規模以上になると複数人での開発がほとんどです。そして複数人での作業でも、人が入れ替わるなどのことが起こります。そのような条件下でケアレスミスがもし発生したとなると、発見に時間がかかってしまう恐れがあります。そのような環境でこのメリットがあると、現場の人にとっても安心できます。

コンパイラ言語のデメリット

修正が簡単にできない

コンパイラ言語にも、当然ながらデメリットはあります。文法などが難しいということもデメリットですが、一番のデメリットはすぐに修正できないことです。コンパイラ言語は文法のミスは親切に教えてくれる言語ではありますが、修正となると一筋縄ではいかない言語なのです。

スクリプト言語の場合、動かしながらの修正も簡単にできますが、コンパイラ言語の場合は、修正したくても一度全部動かしてからでなければ、修正ができないという特性があります。処理速度が速くても、修正となると手間がかかってしまうのが、コンパイラ言語の最大の欠点です。

思い立ったときに開発ができない

コンパイラ言語というのは、実はスクリプト言語よりも敷居の高い言語なのです。なぜ敷居が高いのかと言うと、すぐに開発ができないためです。スクリプト言語の場合は、思い立ったときにすぐプログラムを書いたり修正することができるため、かなり手軽な言語となっています。

一方でコンパイラ言語の場合、プログラムを作るとなると、開発に必要なツールを用意しなければ、プログラム開発すらできません。プログラム開発に必要なツールを導入し、全て揃ってようやく開発という流れになるため、準備の段階から手間が生じてしまいます。

代表的なコンパイラ言語

スクリプト言語にも代表的な言語があるように、コンパイラ言語にも代表的なものがいくつかあります。ここではその中でも特に有名な言語をいくつか紹介します。

Java

プログラミングについて知らなくても、コンピューターに関する勉強をしていた人であれば一度は聞いたことのあるJava。JavaとJavascriptを混同させてしまう人がいますが、Javascriptはスクリプト言語であるため、間違えないようにしましょう。

通常プログラミング言語というのは、場合によってはWindowsなどのOSによって使用できない言語がありますが、JavaはOSに依存しないプログラミング言語です。OSに依存しないということは、どんな場所でも使うことができるプログラミング言語ということです。実際に多くのプログラムに用いられており、世界的人気を誇るMinecraftもJavaで作られています。

スクリプト言語って何？

文法が簡単なプログラミング言語

プログラミング言語と言っても、その種類は様々存在します。しかし元をたどると、基本的には2種類のプログラミング言語に別れます。そのうちの一つが、このスクリプト言語です。様々な言語が出ていますが、基本的にはその種類の中のいくつかはこのスクリプト言語の一つです。

比較的プログラミング言語の中では簡単な言語のものが多く、開発についても簡単にできるため、小規模のプログラムであればすぐに作成して実行することができます。

プログラミングスクールでは人気？

最近では副業が解禁されたということもあり、様々な副業をする人が増えていますが、その影響で今プログラミングスクールがかなり人気となっています。プログラミングスクールでは様々な言語を学習することができますが、その中でもスクリプト言語を学ぶ人がかなり多いです。

スクリプト言語の多くは、人間がプログラムを書くときに簡単な文章でできるように、という理念の元作られたものが多いです。簡単な文章でできるということは、それだけ覚えやすく、初心者にとっても基礎を学ぶ上ではかなり都合が良いのです。

スクリプト言語とコンパイラ言語の違い

プログラミングの難易度

プログラミングについて学習していると、スクリプト言語と似たような言葉が出てきます。それがコンパイラ言語です。ではスクリプト言語とコンパイラ言語の違いは何なのかと言うと、先程少し触れましたが、プログラミングの難易度です。

コンパイラ言語というのは、基本的に機械語に予めコンパイルされているものを使用するため、難易度としてはかなり難しいです。

一方スクリプト言語の場合、この難しさが低減されているため、プログラムを書くときもスラスラと書くことができます。開発においてもスクリプト言語のほうが時間が短く、思い立ったらすぐに書くことができるのは、スクリプト言語の最大の特徴です。

実行速度の違い

スクリプト言語とコンパイラ言語の違いは難易度だけではありません。実際に作成したプログラムの実行速度も、それぞれ大きく異なります。コンパイラ言語の場合、書くときは難易度が難しいのですが、その分予め機械語にコンパイルされているため、実行速度はかなり早いです。

一方スクリプト言語の場合は、手軽にプログラミングできることに重点を置いているため、機械語にコンパイルする必要があり、その分実行速度は劣ってしまいます。

スクリプト言語のメリット

簡単で覚えやすい

スクリプト言語の最大のメリットは、簡単で覚えやすいことです。基本的には簡単な言語で構成できるようになっており、それぞれの言葉も覚えやすいものが採用されています。

もちろんプログラムを書くときは、最低限基本的なプログラミング用語を覚えていなければ意味がありませんが、それ以外の専門知識がなくてもできるのが、最大の特徴です。

覚えやすいため、プログラミングの経験が浅いという人や、これからプログラミングを学ぼうと考えている初心者にとっても扱いやすく、それでいてプログラミングの基礎をしっかりと覚えることができるため、かなりおすすめです。

すぐにできて修正も楽にできる

スクリプト言語のもう一つのメリットが、開発をしやすいことです。コンパイラ言語の場合、開発となると様々なものが必要になったりと、何かと大変なことが多いのですが、スクリプト言語の場合、思い立ったら一人ですぐに作るということが可能です。

また、こまめにコードを修正することも可能であり、作成したプログラムはすぐに実行することができます。小規模のプログラムや、個人でブログなどを運営している場合においては、スクリプト言語がかなり役に立ちます。

スクリプト言語のデメリット

使い道が限られる

初心者に扱いやすかったりと、何かと良いことづくしのように聞こえるスクリプト言語ですが、その代償として、使用できる場所が限られてしまうというデメリットがあります。コンパイラ言語の場合、比較的広い範囲で使用することができますが、スクリプト言語の場合はそうは行きません。

後ほど紹介するJavascriptの場合、ウェブサイトでしか使うことができないという制約があったりと、言語の種類によっては使うことができる場所が限られてしまうことが多いです。

小規模限定

使い道が限られると説明しましたが、それに関連して小規模のプログラムでしか使うことができないというデメリットもあります。つまり、中規模以上のプログラムとなると、スクリプト言語よりもコンパイラ言語のほうが役に立ちます。

先程の部分で実行速度について述べましたが、スクリプト言語の場合、コンパイラ言語よりも実行速度が遅くなってしまいます。

ある程度の規模になると、処理速度が求められる場面が多くなり、そのような場面で実行速度が遅いというのは致命的なことです。そのため、どうしてもスクリプト言語は小規模限定のプログラミング言語となってしまうのです。