助力机械手控制电路的设计
助力机械手控制系统硬件部分主要由单片机主控模块、采集输入信号、显示电路、串口通信模块和电源电路等组成。通过力传感器实时采集外来压力，并转换成为微弱的电压信号，进过传感器放大器后，由转换器转换模拟量为数字量。单片机系统把读取到的数字量滤波并进行标度变换后，一方面将此力信号值在数码管上显示出来，另一方面将该力值和阀值进行比较，如果大于阀值则发出脉冲控制电机进行抓取动作，否则继续采集力信号重复以上过程。
在刚开始触发电机动作时，采用逐步增加转速的方式启动，然后再使其稳定运行。对于步进电机采用这种方式启动可以有效防止丢失步现象。当助力机械手开始抓水果时，负载突然增加，为了提高步进电机的稳定性和防止丢失步，在抓水果前后电机先减速再加速，待负载稳定后，逐渐加速到原速。由于所抓水果范围在70-90mm之间，以手掌中心为对称轴，每个手指在抓最大和最小之间果实时，手指转过的角度变化范围并不是很大，另一方面可以通过延长减速再增速的过程满足抓持果实的直径范围。
机械手电机的运行状态包括:(l)起步；(2)稳定；(3)带负载前后转速的降低和升高；(4)稳定；(5)旋转拧断。对于不同直径的苹果，电机转速变化的关键就在于第(3)步，如果以手指接触最大直径苹果时刻为初始时刻，以稳定抓持直径最小苹果的时刻为终止时刻，以这之间的时间段作为第(3)步减速到加速的时间，那么就能完全满足要求直径范围的苹果抓持采摘了。
助力机械手控制系统既要保证机械手平稳正常的运转，而且需要在出现不可预测的情况下完成机械手的基本动作，避免出现财产损失和危害人身安全。
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