La robótica es un campo amplio. Es bueno que se haya centrado en un área técnica de la robótica: la programación.
Para programar un robot, debe ser muy bueno al menos en un lenguaje de programación. Es posible que desee ver un lenguaje como C / C ++ o Python. Me parece que Python es muy divertido. Pero ese es mi gusto personal.
Cuando crezcas, las computadoras serán increíblemente poderosas y aun así, es posible que necesites escribir un código que tenga necesidades críticas de tiempo y eficiencia energética. En ese caso, es posible que desee escribir código de ensamblaje. Es posible que no necesite usar mucho el código de ensamblaje en la práctica, pero descubrí que el ensamblaje de aprendizaje es invaluable para comprender cómo funciona realmente una computadora. Puedes tomar tu primer curso de ensamblaje en la universidad.
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En la universidad probablemente querrás tomar al menos un curso en sistemas operativos. Con suerte, aprenderá cómo los diferentes programas y procesos se comunicarán entre sí. También debe aprender sobre programación paralela. Las computadoras, en el futuro previsible, utilizarán muchas unidades centrales o computacionales que pueden ejecutarse al mismo tiempo (en paralelo). Las tarjetas gráficas (GPU) utilizan paralelismo masivo y son realmente invaluables hoy en día para ejecutar algoritmos de robótica muy rápidamente.
En términos de matemáticas, en la escuela secundaria / universidad: tomará los cursos habituales de álgebra, geometría y trigonometría. Más allá del álgebra hay álgebra lineal que trata con vectores y matrices. Usando álgebra lineal y trigonometría podrás calcular la posición de un brazo o pierna de robot.
Las ecuaciones diferenciales son invaluables para comprender sistemas dinámicos o sistemas que se mueven en una trayectoria a través del tiempo. En física, aprenderá a usar ecuaciones diferenciales para resolver problemas de dinámica (por ejemplo, cómo una bola se mueve por una rampa o cómo un brazo de robot puede moverse rápidamente a través del espacio) fuerzas (que dictan la interacción del robot y el mundo) .
La probabilidad subyace en muchos campos de percepción y planificación de robots. Yo diría que la probabilidad es hoy en día muy importante en sus aplicaciones prácticas.
Para los cursos relacionados con robots, querrás tomar un curso de aprendizaje automático, inteligencia artificial, visión por computadora y, con suerte, un curso de introducción a la robótica.
Si bien esto parece mucho, el tiempo pasará rápido mientras te diviertes. Recuerde sobre todo divertirse. La robótica debería ser divertida. Recuerda no rendirte. La mayor lección que aprenderá acerca de la robótica es que un robot real nunca se comporta como cree que debería. Pero si se toma el tiempo suficiente, puede hacer que hagan cosas notables. Pero tomará paciencia.
Una de las cosas que recomendaría es estar siempre programando algo. Me parece mejor desafiarme a mí mismo para escribir un código interesante y luego aprender las técnicas de programación que necesito para lograr mi objetivo. Esto hace que aprender sea más divertido.
Si te atascas en la programación, mi sitio favorito es stackoverflow, donde casi con seguridad puedo encontrar una respuesta a cualquier pregunta que tenga.
Buena suerte. ¡Por favor, hágame saber cómo funciona esto en diez años más o menos!