电气工程师需要掌握一定的机械知识，以便更好地理解和设计电气设备。以下是一些关键领域：
机械结构：
了解机械结构的基本原理，包括零件的加工、装配和拆卸等，这有助于理解机械设备的运行方式和维护需求。
材料科学：
熟悉不同材料的基本性质和用途，例如金属、塑料、陶瓷等，以便选择合适的材料来制造和维修电气设备。
热力学和流体动力学：
掌握热力学和流体动力学的基本原理，以分析机械设备的性能和效率。
制造工艺：
了解基本的制造工艺，如铸造、锻造、焊接、注塑等，以理解机械设备的制造过程和质量要求。
精度和公差：
理解精度和公差的基本概念，以选择合适的零件和工具来保证电气设备的精度和稳定性。
机械强度和稳定性：
掌握机械强度和稳定性的基本原理，以评估电气设备的耐用性和可靠性。
传动和动力传输：
了解传动和动力传输的基本原理，包括齿轮、皮带、链条等，以更好地理解机械设备的运行方式和维护需求。
电机控制技术：
掌握电机控制的原理、方法和技术，能够设计、调试和维护机械手的电机控制系统。
传感器技术：
了解各种传感器的原理、特点和应用，能够选型、安装和调试传感器系统。
控制系统设计：
设计控制系统的电路和程序，并进行调试和优化。
通讯协议：
了解各种通讯协议的原理和特点，能够选择合适的通讯协议并进行配置和调试。
自动化控制技术：
掌握自动化控制技术的原理和方法，能够设计、调试和维护自动化控制系统。
电路设计和调试：
具备电路设计和调试的技能，能够设计出稳定可靠的电路。
电气安全知识：
了解电气安全规范和标准，能够设计出符合安全要求的电气系统。
此外，电气工程师还需要具备一定的软件编程能力，如PLC编程语言（如梯形图、ST等），以便编写控制程序和算法。
综上所述，电气工程师需要掌握的机械知识涵盖了从基本原理到实际应用的多个方面，这些知识有助于他们在设计和维护电气设备时做出更合理的选择。