1.一种助力机械手，含有固定立柱(1)、旋转关节(2)、旋转立柱(3)、平衡气缸(4)、平行四边形机构(5)、轨迹自平衡机构(6)、摆动关节(7)、末端执行机构(8)、夹具(9)，固定立柱(1)固定在地面上，在固定立柱(1)的上端面通过旋转关节(2)安装有旋转立柱(3)，旋转立柱(3)可以绕旋转关节(2)的竖直轴线做旋转运动；轨迹自平衡机构(6)安装在旋转立柱(3)的上端面，在轨迹自平衡机构(6)的一侧安装有平行四边形机构(5)的短臂端，在相反的另一侧安装有平衡气缸(4)，平衡气缸(4)对平行四边形机构(5)施加恒定的作用力，同时轨迹自平衡机构(6)对平行四边形机构(5)作用力臂进行自适应调整，使平行四边形机构(5)一直保持平衡状态；平行四边形机构5的长臂端安装有摆动关节(7)，在摆动关节(7)的下端面安装有旋转关节(2)，在旋转关节(2)的下端面安装有末端执行机构(8)，由摆动关节(7)和旋转关节(2)构成的组合关节能使平行四边形机构(5)的长臂端的受力始终竖直向下，末端执行机构(8)的下端面安装有夹具(9)，夹具(9)上夹持有工件(13)，末端执行机构(8)可以带动夹持有工件(13)的夹具(9)做90°的俯仰转动，从而实现工件从水平状态到垂直状态的任意切换。
2.根据权利要求1所述的一种助力机械手，其特征在于所述的旋转关节(2)含有带法兰盘的轴(17)、带法兰盘的轴套(18)、轴承(19)、带内V型槽和内圆柱孔的刹车盘(20)、外V型制动蹄(21)、制动气缸(22)、L型法兰座(23)和轴锁螺母(63)，轴承(19)安装在轴套(18)的内圆柱空腔内，轴(17)穿过轴承(19)的内径孔与轴套(18)构成一对转动副，并在轴(17)的轴端用轴锁螺母(63)进行锁紧防止轴(17)与轴套(18)脱离，刹车盘(20)通过内圆柱孔套入轴套(18)的外圆柱面，在刹车盘(20)的V型槽底面与内圆柱面间设置了一圈均布的沉头螺纹孔，通过旋入螺钉施加预紧力实现刹车盘(20)在轴套(18)的紧固连接，外V型制动蹄(21)通过螺纹配合安装在制动气缸(22)的活塞杆前端上，随活塞杆的伸出和收回，外V型制动蹄(21)与刹车盘(20)内V型槽进行带压贴合和自由分离，从而实现旋转关节(2)转动副的锁紧和松开。
3.根据权利要求1所述的一种助力机械手，其特征在于所述的平行四边形机构(5)通过铰轴将主杆(24)、副杆(25)、连杆(26)、工作杆(27)构成一个平行四边形的连杆机构，主杆(24)含有间距为E和F的三个铰轴孔，其中尺寸为E的端头铰轴孔为平行四边形机构(5)的短臂平衡交点(61)，副杆(25)含有间距为F的两个铰轴孔，连杆(26)含有间距为G的两个铰轴孔，其中与副杆相连的铰轴孔为平行四边形机构(5)的水平游动支撑交点(60)，工作杆含有间距为G和H的三个铰轴孔，其中尺寸为H的端头铰轴孔为平行四边形机构(5)的长臂平衡交点(62)，平行四边形机构(5)须设置E与F的比值等于G与H的比值，以实现助力功能。
4.根据权利要求1所述的一种助力机械手，其特征在于所述的轨迹自平衡机构(6)是一个腔体结构，在轨迹自平衡机构(6)的前端面和后端面上设置有一对水平游动支撑导向槽(29)和一对垂直游动支撑导向槽(28)，水平游动支撑导向槽(29)的长度决定了平行四边形机构(5)中工作杆(27)的水平行程，垂直游动支撑导向槽(28)的长度决定了平行四边形机构(5)中工作杆(27)的高低行程。
5.根据权利要求1所述的一种助力机械手，其特征在于所述的平行四边形机构(5)和轨迹自平衡机构(6)构成的助力机构，平行四边形机构(5)中的水平游动支撑交点(60)和短臂平衡交点(61)通过X向铰轴(58)和Y向铰轴(59)分别连接在轨迹自平衡机构(6)的水平游动支撑导向槽(29)和垂直游动支撑导向槽(28)内，水平游动支撑交点(60)的水平位置量A与长臂平衡交点(62)的水平位置量B的比值恒等于短臂平衡交点(61)的垂直位置量C与长臂平衡交点(62)的垂直位置量D的比值，即满足长臂平衡交点(62)不论是水平位置量还是垂直位置量发生变化时，A/B恒等于C/D。
6.根据权利要求1所述的一种助力机械手，其特征在于所述的摆动关节(7)含有带法兰的叉型件(30)、带法兰的耳型件(31)和轴(32)，叉型件(30)和耳型件(31)上都含有相同大小的铰轴孔，叉型件(30)与耳型件(31)构成叉耳配合，再将轴(32)插入两者的铰轴孔构成了摆动关节，在负载重力作用下，不论叉型件(30)还是耳型件(31)的角度发生怎么的变化，轴32的受力方向保持垂直向下。
7.一种应用于权利要求1所述的一种助力机械手的控制系统，其特征在于含有气源处理模块(14)、开关模块(15)、分气模块(11)、控制界面(57)和控制主机(12)，气源处理模块(14)将厂房气源调制成干燥恒压的气体后经过开关模块(15)的通断控制，给分气模块(11)供气或者断气，分气模块(11)通过软管将弱气和强气分别输出给控制界面(57)中各个模块的信号输入端口和控制主机(12)中各个模块的动力输入端口，控制界面(57)中各个模块的输出端口将调制好的信号气输出给控制主机(12)中各个模块的控制端口，控制主机(12)中各个模块的动力输出端根据控制端口的信息控制输出状态，从而实现对各个执行件的控制；控制界面(57)含有空载/负载选择模块(47)、制动/松开选择模块(48)、正转/停止/反转选择模块(49)、真空/大气选择模块(50)、模块安装板(64)，模块安装板(64)按一字排开制有四个等距的安装孔用于安装上述四个选择模块，控制界面(57)安装在末端执行机构(8)的前端面上以便于操作；控制主机(12)含有空载/负载控制模块(65)、制动/松开控制模块(66)、正转/停止/反转控制模块(67)、真空/大气选控制块(68)、控制柜(52)，上述四个控制模块均带有控制端口、动力输入端口、动力输出端口，空载/负载控制模块65的动力输出端口用软管与平衡气缸(4)连接，使长臂平衡交点(62)处于漂浮状态，起到助力功能；制动/松开控制模块(66)的动力输出端口用软管与制动气缸(22)连接，使旋转关节(2)根据工作需要进行制动或者松开，从而实现各个立柱和动构件的锁紧和放开；正转/停止/反转控制模块(67)的动力输出端口用软管与旋转气缸(35)连接，使末端执行机构(8)根据需要进行相应的正转、停止、反转运动；真空/大气控制模块(68)的动力输出端口用软管与真空发生器(40)连接，真空发生器(40)用软管与吸盘(44)连接，使吸盘(44)根据工作需要进行工件的吸附与放开。