随着科学技术的发展,机械手技术在工业生产中的应用越来越广泛,如何有效地提高机械手的人机合作以及工作效率始终是研究人员关注的重要内容。本文主要研究助力机械手控制系统,重点探讨一种双控微操作助力机械手控制系统,主要工作内容如下:首先,针对机械手在人机合作方面存在的不足,提出双控操作法,来增强机械手的人机互动性和操作选择性。双控操作方法主要是通过操作手柄和重量控制器实现,手柄操作通过外部微操作力提供搬运负载的运动趋势来控制电机运转;重量控制操作主要是通过外部操作力改变负载的重量来实现电机控制。其中操作者可以根据搬运负载的位置高度和个人需求来灵活选择两种操控方法。其次,以ARM公司的STM32F103系列芯片为主控制器来设计助力机械手控制系统。控制系统采用模块化的思想,把系统划分五个部分:电源模块、主控制器模块、信号采集模块、电机驱动模块以及通信模块;系统以主控制器为核心,实现对各模块控制。系统利用两路A/D模块采集两路外部操作力信号,通过STM32主控制器进行处理分析,向电机驱动模块发送驱动控制指令,实现对电机控制,搬运负载。同时通过通信模块与上位机进行通信,实现对控制系统的实时监控。实验测试结果表明,双控微操作助力机械手控制系统能够很好的实现对物料的搬运工作,并且负载的搬运方向与操作者提供的运动趋势方向一致,负载搬运速度可以达到0.23m/s。同时双控操作法增强了机械手在搬运时的选择性和灵活性,使得机械手能够更好的辅助操作者完成物料搬运工作,减轻劳动力。