人間の下肢を模擬するロボットを作りたい

電気回路の超初心者です。

「実験者が、うつ伏せ状態の被験者の下腿部を他動的に屈曲させた際に、実験者に伝わる皮膚や筋の抗力」を機械で再現するために、膝関節部と下腿部からなるロボット（？）を作りたいと考えています。（参考ＵＲＬのページに図があります。）

ロボットには、

?下腿部が回転軸中心にどのくらい回転したのかを知るためのポテンショメータ
?皮膚や筋の抗力を模擬するための、揺動型ロータリーアクチュエータ
　　　　　　　　
?ロータリーアクチュエータに加わる圧力を制御する為の比例制御弁
（アクチュエータと制御弁をつなぐ管の中の流体はシリコーンオイル）
　　　　　　　　
?比例制御弁を制御するためのコントローラー

を用いることを考えています。
つまり、「人間が力を加える」→「角度が変化」→「角度を検出」→「検出された角度に応じて弁を調整」の手順で抗力を再現したいと思います。
大まかな流れは、こんな感じなのですが、もう少し詳細に（信号の流れなどを考察した）フローチャ
ートを書き、ブロック線図を描きたいと思うのですが、これ以上詳細な流れを描けません。
制御をする際に、信号の流れを詳細に把握しないと思いますので、よろしくお願いいたします。
また、図の信号入力の先に何を繋いだらいいのかわかりません。
こういう知識をつけるためには、どのような本を参考にしたらよいでしょうか？
お願いいたします。

ロボットの参考図
http://geocities.yahoo.co.jp/gl/fangxiao0215