编程与机械结合通常涉及以下几个步骤和技术：
选择合适的编程语言
C/C++：常用于嵌入式系统和工业自动化，如PLC编程和数控系统。
Python：因其简洁易读和丰富的库支持，广泛应用于科学计算、数据分析、机器人编程和自动化任务。
MATLAB：主要用于算法开发、系统建模、仿真和可视化，适合运动学和动力学分析。
硬件接口与传感器
使用单片机、PLC、DSP等控制器连接传感器和执行器（如电机、电磁阀等）。
编写代码来读取传感器数据并控制执行器，实现机械设备的自动化控制。
控制系统设计
设计控制系统架构，包括硬件选择、传感器布局、执行器配置和控制策略。
实现PID控制、模糊控制等高级控制算法，以优化机械设备的性能。
上位机编程
使用上位机软件（如MATLAB、Python的Tkinter、Qt等）进行图形用户界面（GUI）开发，方便用户交互和监控。
通过网络通信（如TCP/IP、串口通信）实现上位机与下位机（如Arduino、PLC）的数据交换和控制。
实践与调试
在实际硬件上测试程序，进行调试和优化，确保系统稳定可靠。
通过实验和仿真验证控制算法的有效性和系统的性能。
具体应用案例
Arduino与机械设计
使用Arduino Uno进行简单的机械设计，如控制LED灯、电机等。
通过Arduino IDE编写代码，实现传感器数据采集和外部模块控制。
结合上位机软件进行更复杂的交互和控制，如使用MATLAB进行运动学分析和仿真。
PLC与工业自动化
使用PLC（如西门子S7系列）控制工业设备，如传送带、机床等。
编写PLC程序，通过控制继电器和接触器来驱动电机和电磁阀，实现自动化生产流程。
数控系统与C语言
不同品牌的数控机床有自己的编程语言和代码风格，但核心都是建模和控制。
使用C语言编写数控程序，控制机床的加工过程，实现自动化加工。
建议
学习基础知识：先掌握一门编程语言的基本语法和编程思想。
选择合适的项目：从简单的项目开始，逐步挑战更复杂的应用。
实践与反思：多进行实际项目，通过实践来加深理解和掌握编程与机械结合的技术。
持续学习：随着技术的发展，不断学习新的编程语言和工具，以适应不断变化的应用需求。
通过以上步骤和建议，你可以逐步掌握编程与机械结合的技术，并在实际项目中应用。