在乏燃料后處理領域，機械手是科研生產中不可缺少的長距離作業工具，而在工作箱中使用的小型機械手是工作箱上的重要設備。為了研究小型機械手的擺臂平衡技術，采用三維建模方法建立了機械手的三維虛擬機，分析了其可能的運動狀態，研究了手臂重力力矩的簡化計算方法，得到了在運動過程中重力力矩與臂擺之間的函數關系，并繪制了重量力矩-擺角曲線。建立了平衡臂重力矩的恒力彈簧平衡系統，得到了彈簧提供的力矩與臂擺量之間的函數關系，并繪制了彈簧力矩-擺角曲線。研究了恒力彈簧平衡系統參數對曲線的影響，比較了兩條曲線，并根據機械手的結構尺寸和使用習慣對參數進行了優化。研究結果對小機械手平衡系統方案的選擇和小型機械手系列化平衡系統的設計和改進具有重要的指導意義，有助于為未來核燃料后處理工程提供優良的遠程作業工具，為今后乏燃料后處理工程的設計奠定堅實的技術基礎。

參考文獻：

[1] 具有過載保護功能的小型機械手結構設計

[2] 小型機械手結構設計與研究