氣動(dòng)平衡助力機(jī)械手，是氣動(dòng)輔助人力，由人工操縱的機(jī)械手。使用者手動(dòng)操作機(jī)械手臂完成機(jī)械手的上下運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等動(dòng)作，并通過(guò)操作氣動(dòng)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)夾具的夾持，從而進(jìn)行工件的搬運(yùn)，移載，裝配等作業(yè)。氣動(dòng)平衡助力機(jī)械手操作簡(jiǎn)單方便，靈活性強(qiáng)，適合于現(xiàn)代裝配工業(yè)及加工中心、汽車(chē)裝配等行業(yè)。使用該助力機(jī)械手可以減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)大質(zhì)量工件時(shí)操作輕便和定位準(zhǔn)確，保證設(shè)備和操作人員的安全。

   助力機(jī)械手的形式有很多，氣動(dòng)機(jī)械手作為機(jī)械手的一種，可進(jìn)行大量往復(fù)單調(diào)的運(yùn)動(dòng)即實(shí)現(xiàn)高精度定位的工作旦。大部分都會(huì)用到平行四連桿，平行四連桿機(jī)構(gòu)在機(jī)械手中，不但起到支撐臂的作用，而且還起比例放大的作用。

   該氣動(dòng)助力機(jī)械手由氣控減壓閥、控制調(diào)壓閥、負(fù)載調(diào)壓閥和氣缸組成，當(dāng)機(jī)械手處于空載狀態(tài)時(shí)，采用空載調(diào)壓閥控制氣控減壓閥，使機(jī)械手處于空載平衡；當(dāng)機(jī)械手處于負(fù)載狀態(tài)時(shí)，采用負(fù)載調(diào)壓閥控制氣控減壓閥，使機(jī)械手處于負(fù)載平衡旦，該控制方法解決了負(fù)載端力臂固定型機(jī)械手的平衡問(wèn)題。同時(shí)，該助力機(jī)械手設(shè)計(jì)安裝了一種平衡器機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)回路，通過(guò)設(shè)置多種不同載荷的壓力調(diào)節(jié)閥來(lái)控制氣控減壓閥的輸出壓力，從而使機(jī)械手具備有限個(gè)不同重量負(fù)載的平衡能力。

   在此基礎(chǔ)上，分析氣動(dòng)助力機(jī)械手平衡回路的影響因素，給出氣動(dòng)平衡機(jī)械手中減壓閥的溢流性能與輸出壓力的關(guān)系曲線，提出應(yīng)選用溢流特性和流量特性好的精密減壓閥。同時(shí)設(shè)計(jì)一種自適應(yīng)氣動(dòng)控制回路，通過(guò)將偏差大流量減壓的出口壓力與控制先導(dǎo)壓力設(shè)置相等來(lái)進(jìn)行壓力補(bǔ)償，使助力機(jī)械手能自適應(yīng)平衡負(fù)載端的力和力臂的變化。
       該氣動(dòng)助力機(jī)械手氣動(dòng)反饋控制系統(tǒng)采用模擬量反饋控制方法，將氣缸輸出端采集的氣壓實(shí)時(shí)傳遞到主氣控調(diào)節(jié)閥的控制端口，通過(guò)對(duì)主氣控調(diào)壓閥輸出端的氣壓調(diào)節(jié)，使氣缸活塞桿的受力平衡，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手在負(fù)載端力臂不斷變化情況下的隨位平衡。