机器人电路基础知识
机器人等级考试第一课：基础电路
5. 电流的大小使用电流表进行测量。电流表测量用电路电流时需要串联在电路里。
6. 单位：电流的基本单位是安培，简称安，符号是A。 1A=1000mA， 1A=1000000μA 。
认识电流表
电流表是指用来测量交、直流电路电流的仪表。
电路中物理量——电荷
1. 是带正负电的基本粒子。带正电的粒子叫正电荷，带负电的粒子叫负电荷。同种电荷相互 排斥，异种电荷相互吸引。
04电路中的物理量
电路
概念
用金属导线把电源、用电器、开关等连接起来组成的电（流）的路径，即电流的 通路。称为电路。
电路图
电路中物理量——电流
电流表
A
电荷
1. 定义：电荷发生定向移动形成了电流。
2. 方向（在电源外部的电路中）:电源正极→用电器→电源负极
3. 电流方向：正电荷定向移动的方向。
4. 强弱：电流强度是指单位时间内通过导体任一横截面的电荷量。电流通常 用I 表示。
电源。
（4）电源在电路图中的表示是：
长正短负
电路中的四个基本组成部分
（二）用电器
（1）用电器：在电路中消耗电能的装置叫用电器（也叫负载）。 小灯泡等发光装置将电能转化为光能的装置。 （2）常见的用电器：是小灯泡、发光二极管、电阻等装置。 （3）小灯泡、发光二极管在电路图中用以下图示分别表示：
电路中的四个基本组成部分
电磁感应
• 电磁感应是指因为磁通量变化产生感应电动势的现象。 • 电磁感应现象的发现（谁发现的？），是电磁学领域中最伟大的成就之一。
03认识基本元器件
电路基础
电路中不能缺少的四个组成部分
基本电路组成
电源 电源是提供电能的 装置。
用电器
用电器又叫负载，是 消耗电能的装置。
全国青少年机器人技术等级考试三级课程基础电路
开关
控制整个电路连接或 中断。
简朴电路图认识
基本元件认识
认识面包板
面包板有诸多种 类，但使用措施 基本相同
面包板旳使用
横向不通，竖向导通
面包板旳使用
+：横向全导通 -：横向全导通 中间部分：横向不通，竖向导通
面包板旳使用
实践环节
***
要求 一
要求 三
IDEA
学会使用面包板
温馨提醒
认识基础电子元件 点亮一种LED灯
判断题 6、面包板使用八字原则是横向导通，竖向不通。 （）
4、电路旳基础构成部分涉及哪四个？
IDEA
本节课到此 结束！
温馨提醒：课后多回忆上课课程，翻看上课做旳笔记
课后练习
1、电是指（电荷）运动所带来旳现象。
2、下列哪位是电池旳发明者？（D） A、爱迪生 B、格雷 C、富兰克林 D、伏特
5、请写出电压、电流和电阻旳符号表达措施，请
放映结束 • 单– 第击二此级处编感辑母谢版各文本位样式旳批评指导！
• 第三级
– 第四级 » 第五级
让我们共同进步
电磁感应
• 电磁感应是指因为磁通量变化产生感应电动势旳现象。 • 电磁感应现象旳发觉（谁发觉旳？），是电磁学领域中最伟大旳成就之一。
电路基础
电路中不能缺乏旳四个构成部分
基本电路构成
电源 电源是提供电能旳 装置。
用电器
用电器又叫负载，是 消耗电能旳装置。
导线
一般也叫作电线，它 旳作用是将电路各部 分连接起来形成回路。
写出开关旳电路符号表达措施。
电压：V
电流：I
电阻：R
开关：
3、电磁感应现象旳发觉者是（A） A、法拉第 B、爱因斯坦 C、莱特弟兄 D、瓦特
机器人等级考试三级知识点汇总
机器人等级考试三级知识点汇总？答：机器人等级考试三级的知识点涉及多个方面，包括电子电路基础、程序设计和机器人搭建等。
以下是一些主要知识点的汇总：1.电子电路基础：需要掌握电流、电压、电阻、导体、半导体等概念，理解串联、并联电路的原理，以及能够处理简单的电路连接问题。
此外，还需要了解电子电路领域的相关理论，如欧姆定律、基尔霍夫定律等。
2.程序设计：应熟悉程序的三种基本结构（顺序、选择和循环），掌握程序流程图的绘制方法，能够使用图形化编程软件进行程序设计。
此外，还需要了解变量的概念和应用，以及函数的基本定义和使用方法。
3.机器人搭建：需要了解机器人的基本构成和搭建方法，包括机械结构、电子电路和程序控制等方面。
应能够根据实际需求选择合适的硬件和软件组件，完成机器人的搭建和调试工作。
4.传感器应用：需要了解各种传感器的原理和应用方法，如光电传感器、超声波传感器、温度传感器等。
应能够根据实际需求选择合适的传感器，并将其应用到机器人中，实现特定的功能。
5.电机控制：需要了解电机的种类和控制方法，如直流电机、步进电机、伺服电机等。
应能够根据实际需求选择合适的电机，并掌握其控制方法，实现机器人的运动控制。
6.通信技术：需要了解基本的通信技术，如串口通信、无线通信等。
应能够根据实际需求选择合适的通信方式，实现机器人与外部设备或网络的数据交换和控制功能。
7.机器人常用知识：需要了解机器人的发展历程、应用领域和未来趋势等方面的知识。
同时还需要了解机器人比赛和评测的相关规则和标准，为参加机器人比赛和评测做好准备。
以上知识点是机器人等级考试三级的主要内容，但具体考试要求和内容可能会因考试机构和标准而有所不同。
建议参考相关教材和考试大纲进行系统学习和准备。
机器人技术等级考试课件三级05电路搭建
电子元件电子元件发光二极管旋钮电位器电子元件是电子电路搭建实操所需的材料面包板面包板发光二极管旋钮电位器电子电路实操实验搭建的“土壤”板子很多小插孔，专为电子电路搭建，方便使用中间一河流，两岸小插孔，竖通横不通。
不用焊接与手动接线，元件插入孔中就可测试电路及元件导线导线发光二极管旋钮电位器电子电路实操实验搭建的“筋脉”插针导线直接在面包板插槽串线使用导线现有公对公，母对母两种（公对母的类型将两者结合便可）导线在电子电路搭建里起到连接作用LED灯L E D旋钮电位器一块电致发光的半导体材料芯片发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件LED小灯的长脚为正，短脚为负（基本准则长正短负）LED小灯在电子电路搭建里起到灯光亮度显示作用电阻电阻旋钮电位器电阻是描述导体导电性能的物理量电阻的大小与导体的材料、形状、体积以及周围环境等因素有关导体对电流阻碍作用的大小电阻在电子电路搭建里起到保护电路的作用220Ω1kΩ10kΩ开关开关旋钮电位器控制电路开启与关闭的中断元件一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件按键开关上下两端是独立的，一般建议跨河插使用开关在电子电路搭建里起到控制电路开端的作用电源电源旋钮电位器给电子电路提供电能的电子元件电源是向电子设备提供功率的装置，也称电源供应器电源分为正负两极，一般插在面包板两边专门电源区域电源在电子电路搭建里起到供电作用3.3v5vGND搭建方法旋钮电位器旋钮电位器旋钮电位器旋钮电位器旋钮电位器。
青少年机器人等级考试电子电路基础(三级)
趣
工作在击穿状态的）
.
自
信
中级课程
二极管的应用
源 于 1、发光二极管 生 活 . 臻 至 想 象
2、整流二极管 3、开关二极管 4、检波二极管 5、限幅二极管 6、稳压二极管
七、实操：连接较为简单串、并联电路
一： 可根据电路图连接实际电路
二： 能够根据实物电路画出电路图
中级课程
眼 界
. 创 新
. 兴 趣
界Hale Waihona Puke 电压用符号“U”来表示。.
2. 单位 电压的基本单位为伏特，简称伏，符号为V，
创
1kV=1000V ;1V=1000mV; 1mV=1000μV。
新
3. 常见电压
. 兴
一节干电池电压为1.5V；纽扣电池电压为3V
趣
成年人安全电压 为 36V以下；
中国家庭电路的电压为220V； 高压电线电压为10000—50000V; 地铁运行网络电压1500V；高铁运行网络电压2.5WV
3. 常见电阻
人的双手间（干燥） 1000-5000Ω； 人的双手间（潮湿） 200-800Ω； 照明灯泡（工作时） 100-2000Ω； 实验用小灯泡 5-50Ω； 实验用的导线（每根） 0.01-0.1Ω。
常见电阻器（元器件） 电阻定值电阻
碳膜电阻
中级课程
眼
界
可变电阻
. 创
新
. 兴
趣
. 自
旋钮电位器
源
于
生
活
. 臻
至
想
实物图 过于麻烦，不清楚
象
电路符号
电路图
中级课程
眼
• 电路的三种状态
界
1. 处处连通的电路叫通路也叫闭合电路,此时有电流通过；
机器人技术基础全
机器人技术基础全一、引言随着科技的飞速发展，机器人技术不断进步，改变了我们的生活方式。
机器人技术的基础是计算机科学、电子工程、机械工程和人工智能等学科的综合应用。
本文将全面介绍机器人技术的基础，包括硬件设计、软件编程、感知和控制等方面的知识。
二、机器人硬件设计机器人硬件设计是机器人技术的基础之一，包括机械系统设计、电路设计、传感器设计和通信设计等。
机械系统设计包括机器人的结构设计和运动学设计，电路设计包括电源电路、控制电路和驱动电路等，传感器设计包括视觉传感器、触觉传感器和力传感器等，通信设计包括无线通信和有线通信等。
三、机器人软件编程机器人软件编程是实现机器人智能化和自主化的关键。
机器人软件需要实现感知、决策、执行和通信等功能。
感知包括对环境的感知和对自身状态的感知，决策是基于感知信息做出行动决策，执行是将决策转化为具体的动作，通信则是实现机器人与外部环境的交互。
四、机器人感知和控制机器人感知是机器人通过传感器获取环境信息的过程，包括视觉感知、听觉感知、触觉感知和嗅觉感知等。
机器人通过感知可以获取环境的三维模型，从而进行路径规划、目标识别和避障等操作。
机器人控制是通过对机器人的运动学和动力学进行分析，实现对机器人姿态、速度和加速度等运动参数的控制。
同时，通过软件算法实现对机器人的自适应控制和鲁棒控制，提高机器人的适应性和稳定性。
五、结论机器人技术基础是实现机器人智能化的关键。
通过对机器人硬件设计和软件编程的掌握，以及实现对机器人感知和控制的理解，我们可以更好地应用和发展机器人技术，为人类的生产和生活带来更多的便利和效益。
工业机器人技术基础机器人的由来标题：工业机器人技术基础：机器人的由来随着科技的飞速发展，工业机器人已经成为了现代制造业的重要组成部分。
然而，这些智能机器人的起源可以追溯到几个世纪前。
本文将探讨工业机器人技术的历史发展，以及机器人在现代工业中的应用。
一、机器人的起源工业机器人的历史可以追溯到18世纪中叶的英国。
全国青少年机器人技术等级考试三级第三课串并联电路课件
串联电路和并联电路区别
并联电路和并联电路区别
1. 串联电路只有一个回路，并联电路有多个回路； 2. 串联电路的开关控制整个回路，并联电路的开关可以只控制其中某个回路；
实践环节
***
要求 一
要求 三
IDEA
学会区分串并联电路图
学会画串并联电路 学会搭建串并联电路
要求二
温馨提示
• 面包板 横向不通，竖向导通 • LED灯 长正短负 • 串联电路 只有一条回路 • 并联电路 有两条回路以上
实践环节
***
两个灯，两个按键开关： 1、两个开关同时按下去两个灯才能亮，只按一个开关 不能让任何一个灯亮 2、一个总开关控制两个灯的亮灭，其中一个按键是在 在支路里只能够控制一盏灯。 3、两个开关分别各控制一个灯。
IDEA
温馨提示
• 面包板 横向不通，竖向导通 • LED灯 长正短负 • 串联电路 只有一条回路 • 并联电路 有两条回路以上
电路计算——欧姆定律
欧姆定律：在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导 体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比
电路计算——欧姆定律
假设左图电源电压为5V，电灯的电阻为2Ω， 求电路中电流为多少？
串联电路
电路中各个元件逐个顺次连接起来形成一个闭合回路的电路
串联电路特点
1. 串联电路只有一个回路，电流从电源正极出发，沿着导线经过开关，经过每一个用电器， 回到电源负极。整个过程中，电流只有一条路径。
串联电路连接方法
从电源正极出发，依次经过开关、灯泡，再回到电源负极
并联电路
电路中各个用电器的两端分别连接在一起，这样形成的一个闭合回路的电路
并联电路连接方法
从电源正极出发，先经过开关、再连接用电器，用电器相互并联之后，再回到电源负极。
ABB机器人程序模板与接线电路
ABB机器人程序模板与接线电路一、引言随着工业自动化的快速发展，ABB机器人作为行业领导者，其编程与接线技术对于实现自动化生产具有重要意义。
本文将详细介绍ABB机器人的程序模板及其接线电路，帮助读者更好地掌握这一关键技术。
二、ABB机器人程序模板1、程序结构ABB机器人的程序结构以模块化为基础，主要由以下部分组成：初始化模块、运动模块、输入输出模块、通讯模块、数据处理模块和异常处理模块。
这些模块通过函数的形式相互调用，形成完整的程序。
2、常用指令在ABB机器人程序中，常用的指令包括：运动指令，如MOV、PTP、LIN、JMP等，用于控制机器人的移动；逻辑控制指令，如IF、ELSE、ENDIF等，用于实现条件判断和逻辑控制；还有输入输出指令、通讯指令、数据处理指令等。
三、ABB机器人接线电路1、电源电路ABB机器人的电源电路主要由电源模块、断路器和电源线等组成。
其中，电源模块为机器人提供稳定的工作电压，断路器负责保护电路安全，电源线负责传输电力。
2、信号线连接ABB机器人的信号线主要分为输入信号线和输出信号线。
输入信号线连接外部传感器、按钮等设备，为机器人提供运行指令和状态信息；输出信号线连接机器人与外部设备，传递控制信号和状态信息。
3、网络连接ABB机器人可以通过以太网或Profinet IO协议与其他设备进行通信。
网络连接需要使用合适的网线和水晶头，按照网络配置进行连接。
四、编程与接线实例以一个简单的ABB机器人生产线应用为例，介绍如何结合程序模板和接线电路实现自动化生产。
该应用包括一个搬运机器人和一个加工机器人。
搬运机器人负责将工件搬运到加工机器人的工作区域；加工机器人对工件进行加工，然后将成品放置到指定区域。
根据应用需求，编写搬运机器人和加工机器人的程序模板。
在程序中定义好输入输出接口和通讯协议。
然后，根据接线图连接电源电路和信号线。
在搬运机器人的程序中，设置好搬运路径和目标位置的传感器接口；在加工机器人的程序中，设置好加工工具的接口和成品放置区域的传感器接口。
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表示
2.耐压：标称工作电压，超过此电压会造成击穿，短路
3.漏电：漏电越小越好，一般和构成电容的材料有关 4.使用温度范围：一般上限为 85oC或105oC。
6/3/2020
RoboGame2009
8
电容种类
• 电解电容：以电解质作为介电物质，容量大，耐 压低，有极性，漏电较大。使用时，要重视耐压 的选择，极性更不能错，安装时要尽量远离发热 器件。
• 钽电容：以稀有金属钽为材料的电容。钽电容容 量大，体积小，容量稳定准确，漏电小，但由于 价格较高，除非特殊要求，一般不使用。
6/3/2020
RoboGame2009
9
电容种类
• 云母电容：以云母作为介质材料的电容。容量较 小，性能稳定，漏电极小，常用在高频电路中。
• 独石电容：采用特殊材料和工艺制造，容量大， 体积小，耐压高，无极性。
6/3/2020
RoboGame2009
11
二极管
• 二极管是由具有多空穴的P型半导体和具有多数 自由电子的N型半导体构成的PN结。
• 单向导通性：施加正向电压时，电流流通；施加 反向电压时，电流截止。
6/3/2020
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12
二极管种类
• 检波二极管：2AP系列、1N34/A、1N60等。 • 整流二极管：AC—>DC，工作允许电流和工作电压。 • 开关二极管：类似电控开关。IN4148。 • 稳压二极管：齐纳效应，反向使用。1N47XX。 • 变容二极管：主要用在电子调谐及锁相环电路中。 • 光电二极管：接收光照射时，有光电流反方向流动。 • 发光二极管：LED，有各种颜色，超高亮度的。 • 隧道二极管：负阻抗特性。
2009RoboGame培训
——电路部分
张连生 6/3/2020
-
USTC
电子元器件
6/3/2020
-
2
USTC
电阻
• 电阻有阻碍电子流动的功能，在电路中用它来限 制电流的大小或降低某点的电压。
• 主要参数：
阻值：基本单位 ； 额定功率：允许使用的最大功耗值，一t;光—>电
TLP521-2
USTC SSI- P Lab
数字器件
6/3/2020
RoboGame2009
17
基础知识
• 模拟量、模拟信号、模拟电路、模拟器件
温度、湿度、压力、速度等物理量，在时间和数值上都具有 连续变化的特点，在一定的范围内可以取任意的实数值，这些物 理量称为模拟量，表示这些模拟量的电信号称为模拟信号。
6/3/2020
RoboGame2009
• 瓷片电容：对容量不大且电容要求不高的地方， 可使用廉价的瓷片电容。
• 可变电容：将构成电容两个极板作成可移动的工 艺，改变构成电容的极板面积，使电容量变化。
6/3/2020
RoboGame2009
10
电感
• 电感的性质和电容相反，直流容易通过，对交流 产生感抗造成阻碍作用。
• 线圈（空芯、磁芯）、变压器、继电器等。
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电阻分类
• 碳膜电阻：价廉精度低，附加电感影响小 • 金属膜电阻：精度高，附加电感较大 • 线绕电阻：瓦数大，精度高，附加电感较大，仅
能用在直流和低频电路中 • 排阻：将多个阻值相同的电阻用厚膜封装，有一
个公共端，其余各脚分别是每个电阻的另一端 • 电位器：可变电阻
6/3/2020
18
基本逻辑运算与符号
与：FAgB 或 ： FAB
非：F A
与非：FAgB
或非：FAB
异 或 ： F A B A B A B 同 或 ： FA B A B A eB
与 或 非 ： FABC D
6/3/2020
19
RoboGame2009
数字器件
• 反相器(非门)： 74LS04、74LS05（oc） 、74LS06（oc，30V） CD4009、CD4069
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6
电容
• 对于直流，电容具有存储电荷的作用，因为有充 电过程，电容两端的电压不会发生急剧变化，对 直流电有隔直作用；
• 对于交流，电容器具有容性阻抗，容抗的大小和 电容值及电路的工作频率有关。
6/3/2020
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7
电容
• 主要参数：
1.容量：由于法拉F太大，一般用
抗辐射性和较低的噪声。 • 电子电路中常用场效应管作放大电路的缓冲级、
模拟开关和恒流源电路。 • IR(International Rectifier)公司的IRF系列的比较
常用。
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光电隔离器
• 很多情况下，电路干扰是 由电源或信号共地造成的 。使用光电耦合器件，可 以解决共地带来的干扰。
E12 ±10%
1.0 ,1.2 ,1.5 ,1.8 ,2.2 ,2.7 ,3.3 ,3.9,4.7 ,5.6 ,6.8 ,8.2
E6 ±20% 1.0 ,1.5 ,2.2 ,3.3 ,4.7 ,6.8，8.2
基本上是等比数列，稍有调整(验算) E48(2%) E96 (1%)
E192 0.5% 0.25% 0.1% 和以上
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三极管
• PNP型和NPN型 • 工作方式：共基极、共发射极、共集电极 • 可以工作在放大和开关两种状态下，机器人中主
要工作在导通和截止的开关状态。 • 小功率：9012及9013；中功率：8050及8550；
大功率：772及882
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场效应管
• 场效应管是一种受电场控制的半导体器件。 • 场效应管应具有高输入阻抗，较好的热稳定性、
• 数字量、数字信号、数字电路、数字器件
还有一类物理量，在时间和数值上是离散的，它们的大小及 每次的增减变化都是某个最小单位的整数倍，这类物理量称为数 字量。表示数字量的电信号为数字信号。数字信号产生、传输和 处理的电路称为数字电路。处理数字信号的器件称为数字器件。
6/3/2020
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6/3/2020
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3
电阻色环
6/3/2020
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4
阻值系列表
E24±5%
1.0 ,1.1 ,1.2 ,1.3,1.5 ,1.6 ,1.8 ,2.0 ,2.2 ,2.4 ,2.7 3.0 ,3.3 ,3.6 ,3.9,4.3,4.7 ,5.1 ,5.6 ,6.2 ,6.8 ,7.5 8.2 ,9.1