助力機械手又稱平衡器、平衡環、氣動助力器等，由于其具有省事，省力的特點，被廣泛應用于現代工業中的各個領域，如：大型物料的移載，搬運，大型設備的精確定位、裝配等場合，總之，在現代生產中，無論原料的接受還是半成品的加工、生產、配送等環節，氣動機械手都發揮著不可替代的作用。氣動機械手的基本原理是運用負載檢測及氣壓反饋對吊運的工件實現自動平衡，以便使工件“懸浮”于空中。這樣在一定的空間內，操作者只需對工件使用較小的推力或拉力，就可以破壞氣壓平衡，使工件輕松、高效的實現自由搬運。

  助力機械手控制系統以主控制器為核心，驅動直流電動機來實現負載升降工作，系統主要通過施加兩種外部微操作控制方法來實現系統功能，分別為高位操作和低位操作。系統可以根據負載的位置來選擇操控方法，系統通過判斷操作力的正負來確定直流電動機的轉動方向（正轉或反轉）；根據測量的操作力大小來給直流電機施加不同的驅動電壓，確定負載的升降速度，操作者并不提供實際的驅動力。兩種微操作控制方法的具體工作原理如下。

  第一種是高位操控。首先通過外部給操作手柄施加一個微小的操作力（小于20N），提供負載的運動趨勢信息（上升或下降），通過力傳感器輸出模擬信號，輸出的模擬信號經過濾波放大處理后再進行模數轉換，把轉換后的數字信號發送給主控制器進行處理。主控芯片輸出脈沖信號給電機驅動模塊，通過電機驅動模塊輸出驅動電壓驅動直流電動機運動，帶動滾筒實現搬運負載跟隨操作者的運動趨勢而運動；當操作者停止操作時，電動機也會停止運行。其中負載的升降速度通過外部施加操作力的大小來決定，操作力越大，給直流電機施加的驅動電壓越大，負載的升降的速度越快。

  第二種是低位操控。通過外部操作力改變負載重量（小于3kg），由外部給負載施加一個微小的操作力（輕托或輕壓），通過重量控制器中稱重傳感器檢測負載重量變化大小，把稱重傳感器輸出的電信號經過第一種方法中同樣的處理，驅動直流電機運動。當檢測到負載重量增加時（對應輕壓），系統驅動電機使負載下降；當檢測到負載重量減輕時（對應輕托），系統驅動電機使負載上升。其中負載重量變化量的大小決定施加給直流電機驅動電壓的大小。