進入21世紀，我國在科技技術方面獲得了顯著成績，很多科技產物都相繼誕生。在規模浩大的工業生產企業中，助力機械手的使用率十分高，廣泛運用于自動化流水線生產上，因為它可以幫助工人搬運一些傳統性的物料，既節省了工作時間，也提高了生產效率。但是，由于其功能有限，對于一些大型物件的搬運裝配還是不能做到精確化，使得工人的勞動強度加大，對自身安全也構成了嚴重威脅。因此，需要相關部門利用先進的科學技術，提高機械助手的系統功能，使其可以在最短時間內完成搬運作業，體現微操作的信息性和科學性，為工業生產提供方便、快捷的運行途徑。

  助力機械手，又稱反力臂、平衡器、平衡吊、氣動助力器、手動移載機等，是一種運用負載檢測及氣壓反饋原理對重物實現自動平衡的設備。它巧妙地應用力的平衡原理，使操作者對重物進行相應的推拉，實現在空間內平衡移動，并通過實施很小的操作力破壞其氣壓平衡，將重物高效快速地從一個工位移到另一個工位。

  當助力機械手負載重量確定后，將主體結構設計了三種規格，來滿足不同的承重要求。現選擇助力機械手三個型號的普通氣缸，缸徑分別為60mm、980mm和1000mm。各結構尺寸初步確定后，最為關鍵的是保證助力機械手整個運動過程平穩、操作負載均勻、實現任意調整且達到最優的使用效果。通過幾何推倒與計算分析，利用Excel輔助VBA編程，實現數據的自動計算及分析。

  已知參數，便可自動計算出助力機械手氣缸拉力及平衡位置等參數，通過對不同參數的試驗，尋找其中規律，確定最終的數值。若氣缸伸長量在0~150mm范圍內連續取值，會得到各參數的一組數據，利用該組數據可以描述出相關曲線，確認平衡力的趨勢。Exce1可以自動處理數據，挑出最大值、最小值、平均值等，并將各數值描繪為曲線，將極值標在曲線上，非常方便和直觀。
       各參數通過Excel計算得出后，需要進一步確定助力機械手氣缸運動到每個位置的平衡力大小，并找出極大、極小值。由此可以判斷出氣缸運動過程力輸出的平穩性，進而驗證結構設計的合理性，單擊計算后，開始運算并采集數據，得出每個位置對應的平衡力大小。助力機械手平衡力數據進而關聯到圖表選項中，自動生成平衡力與平衡位置的關系表，非常直觀的看到，最大平衡力發生在起始位置，最小平衡力大致位于運動的2/3階段，平衡力范圍為660~671N。雖然總體成曲線分布，但偏差不大，平衡力輸出相對穩定，驗證了該結構可實現平衡要求。平衡條件為：平衡力F=小臂自重+氣缸自重+操作部分重量。獲得了上述結論后，確定幾個關鍵參數對最終性能的影響：
       1、助力機械手前支點水平位置d決定了水平下降量H及前支點相對起始位置夾角變化值cc，d越大，平衡力偏差越小。
       2、助力機械手氣缸伸長量e越大平衡力越大，平衡力偏差也大。
       3、助力機械手壓力表數值P越大平衡力越大，至氣缸完全拉回到起始位置。此時繼續增大，想要機械手向下運動，只能靠外加負載破壞平衡。