Механика: рычаги, шестеренки, пневматика, вот это все. Точные расчеты можно загнать в спец-софт или отдать на аутсорц. Но хотя-бы основы надо понимать - что такое передаточное число и почему для более длинного плеча на сервоприводе нужно больше мощности.
Сопромат: где можно сделать детальки потоньше полегче, а где необходимо потолще-покрепче. Точный расчет можно снова загнать в софт, но основы надо бы знать.
Ассемблер не нужен, для прототипов подойдет c++ или другой язык который скомпилируется под выбранный контроллер. На этапе проектирования прототипов можно вообще с десктопа управлять, и там любой язык использовать. Вообще ассемблер может пригодиться при серийном производстве для удешевления продукта (но это не точно).
Математика и физика нужны хотя-бы для того, чтобы не впадать в панику увидев
вот такие формулы, например. Тот-же сопромат без физики и математики не поймешь.
Вообще, если посмотреть обзоры и демонстрации современных биопротезов, то можно заметить, что основные проблемы сейчас вовсе не в механике и не в Си.
Главная сложность - как-то читать управляющие сигналы отправляемые мозгом и в идеале давать обратную связь. То есть как-раз всякие биологические штуки типа биофизики, биохимии, нейрофизиологии и все такое. На стыке с программированием и "обычной" физикой и электроникой конечно.
