主操作手的重力配平，在主操作手运动过程中，重力势能与弹性势能之和保持不变；进一步对拉簧配平部件的调整，以抵消主操作手受到负载变化导致重力做功的变化，从而实现主操作手的重力再次配平。
[0027]实施例一
[0028]请参考图1，其为本发明实施例一中主操作手的重力平衡机构的结构示意图。如图1所示，所述主操作手的重力平衡机构包括:支撑部件1、摆动部件2、悬吊部件3以及具备弹性的拉簧配平部件4，所述摆动部件2的第一端与所述支撑部件1转动连接以构成转动支点，所述摆动部件2的第二端与所述悬吊部件3连接，所述悬吊部件3用于与其他机构连接，所述拉簧配平部件4的第一端连接于所述支撑部件1上(可以固定链接，也可以是活动连接)，所述拉簧配平部件4的第二端活动连接于所述摆动部件2上，通过调节所述拉簧配平部件4第一端在支撑部件1上的位置和第二端在所述摆动部件2上的位置，使所述拉簧配平部件4发生形变时所做的功抵消主操作手的自身重力所做的功，以配平所述主操作手的重力做功(这里所述主操作手的重力做功，在本实施例中应理解为主操作手中摆动部件2、悬吊部件3，拉簧配平部件4的重力所做的功)。具体而言，可以通过调节所述拉簧配平部件4的第一端在支撑部件1上的位置，以降低拉簧配平部件4的理论计算弹性系数与实际弹性系数之间的差异，以及整个主操作手的系统误差；可以通过调节所述拉簧配平部件4在所述摆动部件2上的位置，特别是当拉簧配平部件4的第一端在支撑部件1上的位置发生变化时，需要拉簧配平部件4提供初始拉力，抵消主操作手的自身重力所做的功。
[0029]进一步，本实施例中，所述摆动部件2包括主骨架结构20，所述主骨架结构20的第一端与所述支撑部件1转动连接以构成转动支点，所述主骨架结构20的第二端与所述悬吊部件3连接。具体而言，主骨架结构20的两端分别通过转轴结构(201，203)与支撑部件1和悬吊部件3转动连接。所述拉簧配平部件4包括一柔性连接部件41及一拉簧40，所述柔性连接部件41 一端连接于所述支撑部件1上，所述拉簧40的一端与所述柔性连接部件41的另一端连接，所述拉簧40的另一端活动连接于所述摆动部件2的主骨架结构20上。优选的，所述柔性连接部件41为丝或绳等本领域常用的柔性细长连接体。其中，所述拉簧40的另一端通过前端位置调节部件5活动连接于所述摆动部件2的主骨架结构20上(例如，所述拉簧40的另一端固定连接于前端位置调节部件5上，且前端位置调节部件5活动连接于所述摆动部件2的主骨架结构上)。
[0030]优选，在主骨架结构20靠近所述支撑部件1 一端设有后端位置调节部件6，所述柔性连接部件41绕过所述后端位置调节部件6与所述拉簧40连接。所述柔性连接部件41与所述支撑部件1之间的连接，后端位置调节部件6与主骨架结构20之间的连接至少有一个是活动连接，以便于调整降低拉簧配平部件4的理论计算弹性系数与实际弹性系数之间的差异，以及整个主操作手的系统误差。调节好相关位置后，在整个主操作手运动期间不再调整(不考虑弹簧弹性衰减时)。然后调整前端位置调节部件5在主骨架结构20上的位置(即初始拉伸长度)，从而保证主操作手在各个位置时，拉簧的初始弹性势能和主操作手的自身重力势能之和不变。当在主操作手上施加负载时，将破坏原来的配平，需要调整前端位置调节部件5在主骨架结构20上的位置，以实现再次配平。
[0031]进一步地，为了降低柔性连接部件41在使用过程中磨损，延长其使用寿命，在所述后端位置调节部件6上装配有丝轮结构，所述柔性连接部件41绕过所述丝轮结构与所述拉簧40连接。
[0032]优选的，所述支撑部件1包括转动关节，构成N+1自由度调整构型，即主操作手围绕支撑部件1转动，增加了主操作手的的灵活性以及工作空间。
[0033]请参考图2，其为本发明实施例一中所述悬吊部件3与摆动部件2转动连接的结构示意图。如图2所示，所示悬吊部件3通过转轴结构203与摆动部件2转动连接。所示悬吊部件3上安装有与小臂杆件结构8上的轴承安装结构相配合的转轴部件，当悬吊部件3上的转轴部件与轴承安装结构相互配合连接，此时小臂杆件结构8能够绕悬吊结构的转轴部件发生转动，形成转动关节。这里通过小臂杆件结构8连接其他结构或多自由度构型的方式，对主操作手施加负载，以满足不同情况下对于主操作手的需求。
[0034]请参考图3，其为本发明实施例一中所述悬吊部件3与摆动部件2固定连接的结构示意图。如图3所示，其与图2结构的区别在于悬吊部件3与摆动部件2固定连接。
[0035]实施例二
[0036]实施例二与实施例一的不同之处在于摆动部件2的具体结构，实施例一中摆动部件2为主骨架结构20，而实施例二中摆动部件2为主骨架结构20及与所述主骨架结构20平行设置的副骨架结构21，所述主骨架结构20的第一端和所述副骨架结构21的第一端均与所述支撑部件1转动连接以构成两个转动支点(即转轴结构201和转轴结构211的位置)，所述主骨架结构20的第二端和所述副骨架结构21的第二端均与所述悬吊部件3连接，所述主骨架结构20、所述副骨架结构21、所述支撑部件1及所述悬吊部件3之间依次连接的连接点共同构成平行四边形。本实施例中，主骨架结构20的两端分别通过转轴结构(201，203)与支撑部件1和悬吊部件3转动连接，副骨架结构21的两端分别通过转轴结构(211，213)与支撑部件1和悬吊部件3转动连接，主骨架结构20与副骨架结构21相互平行。所述拉簧配平部件4的一端与所述的支撑部件1连接(优选，活动连接)，另一端活动连接于所述主骨架结构20或所述副骨架结构21上。相比实施例一中不具有平行四边形结构的主操作手的重力平衡机构，本实施例的主操作手的重力平衡机构具有较强的稳固性，在摆动部件2进行摆动调节位置时，由于平行四边形结构的存在，支撑部件1和悬吊部件3始终保持相互平行，避免摆动部件2在运动过程中对于悬吊部件3相连的主操作手部件的影响。应该认识到，本实施例中主骨架结构20与副骨架结构21相互平行为主骨架结构20与副骨架结构21平行设置的一种优化的方案。只要主骨架结构20与支撑部件1和悬吊部件3连接点连线，副骨架结构21与支撑部件1和悬吊部件3连接点连线，两条连线相互平行，即视为主骨架结构20与副骨架结构21平行设置。
[0037]具体的，请参考图4a?图4c，其为本发明实施例二中主操作手的重力平衡机构的几种结构示意图；如图中所示，所述拉簧配平部件4包括两种构型，一种为仅有一拉簧40，另一种为一拉簧40和与拉簧40连接的柔性连接部件41。当所述拉簧配平部件4仅为一拉簧40时，请参考图4a，所述拉簧40的一端活动连接于所述支撑部件1上，另一端活动连接于所述摆动部件2上。由于摆动部件2包括主骨架结构20及与所述主骨架结构20平行设置的副骨架结构21，为了实现较好的配平效果，所述拉簧40的另一端可以活动连接于主骨架结构20上或副骨架结构21上，但是需要确保所述拉簧40位于所述支撑部件1上的连接点位于转动支点的上方(若所述拉簧40的另一端可以活动连接于主骨架结构20上，此时转动支点为主骨架结构