扑翼装置和扑翼装置的工作方法
【专利摘要】本发明涉及一种扑翼装置，其带有基体(2)、驱动装置(3)和扑翼(4)，其中，所述扑翼(4)包括第一和第二翼段(8、9)以及在第一和第二翼段(8、9)之间的铰接装置(42)，其中，所述第一翼段(8)具有用于可回转运动地支承在基体(2)上的铰接机构(7)，其中，所述驱动装置(3)被构造用于在基体(2)和扑翼(4)之间引入相对运动。根据本发明规定，铰接机构(7)的铰接轴和铰接装置(42)的回转轴至少几乎彼此平行地朝向。
【专利说明】扑翼装置和扑翼装置的工作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及扑翼装置，其带有基体、驱动装置和扑翼，其中，所述扑翼包括第一和第二翼段以及在第一和第二翼段之间的铰接装置，其中，所述第一翼段具有用于可回转运动地支承在基体上的铰接机构，其中，所述驱动装置被构造用于在基体和扑翼之间引入相对运动。此外，本发明还涉及用于扑翼装置的工作方法。
【背景技术】
[0002]DE4125974A1公开了 一种摆动翼驱动装置，其包括两个被布置在主发动机两侧的翼，主发动机包括曲柄传动机构，以便将主发动机的旋转运动转变为平移运动。为了提高已知的摆动翼驱动装置的效率，规定将翼分别划分为可彼此独立扭转的翼部分。为此在翼中设置有铰链，并安装有伺服电机，这样所述翼在向下摆动时可能发生扭转，从而后翼边缘指向斜上方，而在向上摆动时指向斜下方。与之相应的是，所述翼部分可以分别围绕与主发动机的旋转轴相垂直并且与摆动翼驱动装置的前进方向相垂直地朝向的轴发生扭转。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是，提出一种扑翼装置以及该扑翼装置的、效率提高的工作方法。
[0004]根据本发明的第一方面，该目的通过具有权利要求1所述特征的、开篇所述类型的扑翼装置得以实现。
[0005]在此规定，所述铰接机构的铰接轴和铰接装置的回转轴至少近乎彼此平行地朝向。通过所述铰接轴和回转轴的这种朝向，所述扑翼可以弯折。由此在扑翼向上摆动的阶段期间，此时所述扑翼从下翻转位置向上翻转位置转变，在垂直方向上实现尽可能小的空气动力的横向力。与此相反，在扑翼向下摆动时，产生尽可能大的空气动力的作用力，该作用力的分量是垂直向上的上升力和水平指向的推进力。这通过如下方式实现，即所述扑翼的两个翼段彼此处于伸展的位置，在该位置处，水平面上的投影面积最大。该扑翼的伸展的位置优选地相应于在第一和第二翼段之间的回转运动的运动区域的终止位置。由于可以借助于铰接装置弯折，所以可以实现扑翼的相比于目前已知的现有技术水平明显更接近于鸟翼空气动力特性的空气动力特性。
[0006]从属权利要求所述为本发明的有利改进方案。
[0007]有益的是，第一翼段包括形状稳定的第一支承梁，该支承梁与在铰接机构和铰接装置之间延伸的第一延伸轴相邻地特别是平行地布置，其中在所述支承梁上布置有横向于延伸轴朝向的支承元件。通过支持梁和安装在其上的支承元件的结合，可以实现翼段的特别轻便且稳固的构造方式，其也被称作翼肋构造方式(Spantenbauweise)。在此,在支承元件之间是可用于扑翼的有效工作的技术装置例如执行器和/或传感器的空间。也可以通过相同的方式构造第二翼段。
[0008]有利的是，所述支承元件可运动地特别是可偏转地安置在支承梁上。由于在支承梁上可运动地布置支承元件，在扑翼于上下翻摆位置之间运动期间，实现扑翼的由支承元件确定的空气动力轮廓(Profil)的在空气动力方面有利的朝向。由于支承元件优选可摆 动地安置在支承梁上，可以实现使得翼围绕支承梁发生扭转。某些情况下，这种扭转可以有 针对性地利用相应的调整机构予以影响，以便在向上和/或向下摆动阶段期间或者在相继 的向上和/或向下摆动阶段中可以调整所述扑翼的不同的空气动力性能。
[0009]优选地为第一和/或第二翼段配设有用于引起支承元件相对于支承梁运动特别 是围绕与支承梁同心地布置的回转轴的回转运动的调整机构。借助于调整机构(其示范性 地可以为变速电机、电动的线性调整器或者气动的平移或旋转装置)选择性地使支承元件 围绕回转轴发生回转运动。特别优选地规定，所述调整机构布置在第二翼段的位于外面的 端部段上，以便在那里引起支承元件的最大程度的偏转。从那里起，这种偏转可以通过连接 机构以减弱的方式在所述第一翼段的方向上传导。在本发明的一个有利改进方案中规定， 所述支承元件布置在第一和/或第二翼段的支承梁上，并且分别可以围绕与相应的支承梁 平行地特别是同心地延伸的回转轴回转。由此可以根据所述扑翼的运动状态来调整支承元 件，进而调整所述扑翼的由所述支承元件确定的外部几何形状。有利的是，所述支承元件经 过设计，使得支承元件和支承梁之间的相对运动受限。这可以例如通过所述支承梁和安置 在其上的支承元件的相应的轮廓来实现，以便特别是实现限制回转运动的摆幅。
[0010]有益的是，所述调整机构被构造用于将回转运动传递给至少一个支承元件，该支 承元件被布置在第二翼段的与铰接装置相背的端部区域上。由此实现使得位于最外侧的支 承元件之一特别是位于最外侧的那个支承元件被加载的摆动运动的幅度(Ausschlag)最 大。基于支承元件之间的弹性耦接，与该支承元件相邻地布置的支承元件，特别是布置在所 述扑翼内侧较远处的支承元件被加载发生回转运动，而所述回转运动随着相距与所述调整 元件直接耦接的支承元件的间距的增加而通样减小。由此可以实现使得在相应的支承元件 于向上和/或向下摆动期间朝向竖直方向的偏转与相应的支承元件偏转之间的比例对于 所有沿着扑翼的支承元件来说都至少基本恒定。由此实现所述扑翼的有利的空气动力特 性。
[0011]在本发明的一个有利的改进方案中规定，所述第一翼段包括优选与所述第一翼段 的支承梁平行地延伸的控制梁，该控制梁与所述第一支承梁耦接且可相对运动。优选地，所 述控制梁被设置用于第二翼段的铰接，由此第二翼段可以相对于第一翼段进行所希望的相 对运动特别是弯折。
[0012]替代地，所述控制梁可以用可旋转的或可平移的驱动装置来代替，特别是用布置 在第一或第二支承梁上的变速电动机来代替。这种驱动装置被构造用于对其它各支承梁产 生作用，以便引起第二翼段相对于第一翼段发生所希望的弯折。
[0013]第一和第二翼段之间的铰接装置优选包括多个在空间上分布地布置的回转铰链 (Schwenkgelenk),所述回转铰链被构造在第一支承梁、控制梁和第二支承梁的彼此相邻的 端部区域上。通过为铰接装置在空间上分配回转铰链，可以实现使得第二翼段相对于第一 翼段利用位置固定的、实际的或可移动的、虚拟的回转轴进行回转运动。由此例如可以实现 在第一和第二翼段之间的回转运动，该回转运动以有利的方式与所述回转翼的机械的构造 方式相一致。
[0014]有利的是，在第一支承梁的回转铰链和控制梁的回转铰链之间布置有转向杆。该 转向杆确保在支承梁和控制梁上的两个回转铰链之间的明确限定的运动的耦接。所述转向杆优选被构造为刚性。在本发明的一种替代的实施方式中，所述转向杆可以被构造为有弹性和/或长度可调。
[0015]在本发明的一种有利的改进中规定，所述第一支承梁和控制梁分别在与铰接装置相背的端部区域上借助于转向杆可回转运动地彼此耦接。该转向杆的任务在于，在所述支承梁和控制梁之间引入相对运动。通过这种相对运动，可以例如实现使得第二翼段相对于第一翼段按所希望地弯折。
[0016]有利的是，所述驱动装置包括旋转驱动器，该旋转驱动器被构造用于在与所述转向杆运动耦接的曲柄上引入旋转运动，该转向杆被布置在第一支承梁和控制梁之间。所述旋转驱动器例如指的是电动马达，特别是无电刷的、电整流的直流电机。所述旋转驱动器可以根据设计情况直接作用到曲柄上，或者通过传动装置与曲柄进行运动耦接。该曲柄的任务在于，把所述旋转驱动器的旋转运动在与布置在第一支承梁和控制梁之间的转向杆共同作用的情况下转化为扑翼的所希望的摆动。在摆动中，两种回转运动产生叠加。第一回转运动被转变为扑翼的向上和向下摆动。所述第二回转运动被转变为第二翼段相对于第一翼段的相对偏转。与之相应的是，设置有曲柄销，用于可运动地把曲柄和布置在第一支承梁和控制梁之间的转向杆连接起来。该曲柄销在由所述曲柄确定的圆形轨道上运动，并且被设置用于提供两个彼此垂直朝向的运动分量，所述运动分量引起翼段的摆动以及弯折。所述曲柄销在此沿径向方向与所述曲柄的旋转轴间隔开地布置。
[0017]优选规定，在支承梁和支承元件之间构造有复位弹簧。该复位弹簧的任务在于，为所述支承元件预先指定相对于支承梁的在没有外力影响下被可靠地占据的优选位置。有利的是，所述复位弹簧指的是与所述支承梁平行地优选同心地布置的扭转弹簧。替代地，还可以设置承弯杆(Biegestab)作为复位弹簧。特别有利的是，多个支承元件布置在一个共同的复位弹簧上，从而在根据所述复位弹簧的固定点对这些支承元件施加相同大小的力的情况下，各个支承元件出现不同程度的偏转。
[0018]在本发明的一种有利的改进方案中规定，第一和/或第二翼段上的彼此相邻的支承元件通过优选构造为有弹性的连接机构彼此运动耦接。所述连接机构用于实现使得相应的翼段的轮廓发生尽可能均匀且连续的变形。连接机构例如可以是至少布置在每两个相邻的支承元件之间的柔软易弯的绳段或有弯曲弹性的弹簧丝。特别优选的是，所述连接机构同时也用作支承元件之间的复位弹簧。
[0019]适宜的是，所述铰接机构布置在第一翼段的支承梁上。由于所述支承梁的任务是，将作用于翼段的力传递至基体，所以该支承梁具有稳固的结构，因此必定能将在扑翼摆动运动时产生的力传递给基体。
[0020]依据本发明的第二方面，所述目的通过具有权利要求17所述特征的、用于扑翼装置的工作方法得以实现。在此，扑翼装置的工作方法有下述步骤:检测扑翼相对于基体的空间位置，特别是检测第一翼段和/或第二翼段相对于基体的空间位置；根据扑翼的所确定的空间位置，在至少一个可回转运动地安置在支承梁上的支承元件上引入回转运动，特别是围绕与支承梁同心地布置的回转轴的回转运动，以便实现扑翼的扭转。采用该方法将实现所述扑翼的尽可能高的空气动力效率。为此规定，扑翼的扭转(Verwindung)与扑翼的回转运动(Schlagbewegung)处于可预定的关系中。使用扑翼装置时，在边缘条件固定不变的情况下可预先确定出这种关系。在边缘条件动态可变的情况下使用扑翼装置时，特别是在利用扑翼装置以实现飞行器向上浮动和/或向前推动时，可以在预先确定相应的扑翼的扭 转时考虑动态可变的边缘条件，例如飞行位置、飞行速度、当前飞行方向、力求的飞行方向、 上升速度或下降速度、大气压力等。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图示出本发明的有利实施方式，图示如下:
[0022]图1:扑翼装置的示意性前视图；
[0023]图2:扑翼的沿A-A线的剖面图；和
[0024]图3:扑翼的沿B-B剖切线的剖面图。
【具体实施方式】
[0025]在图1中示意性地未按照标准比例示出的扑翼装置I包括示范性的基体2、驱动装 置3和两个扑翼4，为明了起见，仅示出其中的一个扑翼。两个扑翼4优选被布置成相对于 镜轴5对称。
[0026]所述基体2可以是飞行器的没有详细示出的机身的一部分。该机身优选地沿着与 图2的图示平面相垂直的轴延伸。所述基体2优选是在由沿着与图1的图示平面垂直的轴 所布置的几个翼肋(Spant)形成的机身内部的一个翼肋。在基体2上安置有两个优选相对 于镜轴5对称的支撑臂6，图1中仅示出其中的一个支撑臂。在所述支撑臂6的端部布置有 铰接机构7，其被设置用于将第一机翼段8以及固定在其上的第二机翼段9可回转运动地支 撑在所述基体2上。
[0027]所述铰接机构7示范性地被实现为安置在所述支撑臂6的端部的螺栓10和图1 中未示出的、位于第一翼段8的第一支承梁11中的凹槽的结合。在本发明的未示出的实施 方式中，所述铰接机构也可被构造为固体铰链特别是薄膜铰链。
[0028]所述第一支承梁11通过转向杆15与第二支承梁12可回转运动地耦接。示范性 地，所述第一支承梁11被构造为直线形，而第二支承梁12被构造为呈L形弯曲。在本发明 的未示出的实施方式中，无论第一支承梁还是第二支承梁都可分别被构造为弯曲，和/或 在第二支承梁的短边和长边之间规定一个不同于90°的角。
[0029]所述第二支承梁12的短边16在端部区域中与控制梁18铰接，该控制梁示范性地 与第一支承梁11平行地延伸。第二转向杆19被铰接地安置在控制梁18上，并安置在第一 转向杆15和第一支承梁11之间的铰接连接处。所述控制梁18在与第二转向杆19相背的 端部区域与连杆20铰接地连接，该连杆与驱动装置3以及与第一支承梁11可回转运动地 耦接。
[0030]所述驱动装置3包括曲柄销21，该曲柄销与连杆20可回转运动地连接，并在径向 外侧被安置在曲柄22上。所述曲柄22配属于传动齿轮23，该传动齿轮本身可以被一个示 范性地构造为直流电机的驱动电机24驱动而进行旋转运动。在与曲柄销21相背的端部上， 所述连杆20与第一支承梁11的端部区域可回转运动地连接。
[0031]因此所述第一支承梁11、第二支承梁12、第一转向杆15、第二转向杆19、控制梁
18、连杆20和曲柄22形成曲柄传动装置。该曲柄传动装置能实现基于驱动电机的旋转运 动使得第一翼段围绕铰接机构7的与图1的图示平面垂直朝向的、没有详细示出的铰接轴进行旋转运动，以及实现在第一翼段8和第二翼段9之间围绕同样与图1的图示平面垂直朝向的回转轴进行折弯运动(Abknickbewegung)。
[0032]基本上通过在第二支承梁12和控制梁18之间的可回转运动的连接部分构成的铰链的、同样没有示出的铰接轴同样与图1的图示平面垂直地延伸。
[0033]无论第一翼段8还是第二翼段9，都分别设有多个彼此间隔地布置的、肋状的支承元件25、37，这些支承元件在图2和3中被详细地示出。
[0034]在第一翼段8上，所述支承元件25既包括第一支承梁11，又包括控制梁18。优选规定，所述支承元件25被安置为可围绕沿着第一支承梁11延伸的第一延伸轴28旋转。相应地，所述支承元件25相对于控制梁18可以进行圆周运动。为了引起第一翼段8上的支承元件25的协调的旋转运动，这些支承元件25通过至少一个基本上与第一支承梁11平行地延伸的柔性连接杆29弹性地相互耦接。为了确保支承元件25相对于第一支承梁11处于优选的方位，在第一支承梁11和支承元件25之间构造有复位弹簧30。所述复位弹簧30示范性地包括至少两个弹簧杆31，所述弹簧杆在与所述第一支承梁11固定连接的支承板32上被夹紧，并优选基本上与所述第一支承梁11平行地朝向。
[0035]在支承元件25围绕第一延伸轴28回转运动地摆动时，弹簧杆31受到弯曲应力，由此对分别配属的支承元件25施加复位力。由此可以保证所述支承元件在无力状态下被布置在相对于第一翼段8的第一支承梁11的优选位置。
[0036]以相同的方式，在第二翼段9上也设置有支承元件37以及复位弹簧30，该复位弹簧包括两个弹簧杆31和一个支承板33。
[0037]在第二翼段9的与第一翼段8相背的端部区域上布置有被示范性地构造为变速电机的调整机构33。所述调整机构33被构造用于准备围绕第二支承梁12的第二延伸轴34进行旋转运动。示范性地规定，所述调整机构33的输出轴35与第二支承梁12抗扭地连接。所述调整机构33的壳体36 (在该壳体内示范性地容纳有未示出的电机以及未详细示出的齿轮传动装置)被构造为相对于第二支承梁12可摆动，其中，规定围绕第二延伸轴34进行摆动运动。所述调整机构33的壳体36配设有支承元件37，该支承元件优选地与所述壳体36固定连接。因此所述调整机构33的运动导致所述支承元件37相对于第二支承梁12进行相对转动。由于支承元件37可以与第二翼段的其余支承元件38以及有时也与第一翼段的支承元件25运动耦接，所述调整机构33围绕延伸轴34的旋转运动被传递至第一翼段8和安置在其上的支承元件25。这种旋转运动或扭转的传递特别是通过弹簧杆31和连接杆29以及有时通过支承元件25的未详细示出的外罩(Aussenbespannung)进行。
[0038]通过适当地选择复位弹簧30和连接杆29，在调整机构33和沿着延伸轴28、34布置的支承元件25、38之间的运动耦接度可以根据需要来调整。
[0039]所述驱动装置3包括示意性地示出的驱动电机24，该驱动电机的传动小齿轮41作用到传动齿轮23上。示范性地，相对于镜轴5对称地设置有两个彼此啮合的传动齿轮23，从而第一传动齿轮23在第一旋转方向上的旋转运动导致第二传动齿轮23发生相反方向的旋转运动。与曲柄销21连接的连杆20在曲柄22的回转运动期间进行由平移运动和摆动运动的叠加组成的运动。优选地，传动齿轮23在扑翼装置I特别是驱动装置3处于静止状态时，被带到图1中所示的位置，这是因为达到了最小的空气阻力，而这种空气阻力例如在使用用于飞行器的扑翼装置I时可以实现高滑动系数的滑翔运行(Segelbetrieb)。[0040]连杆20的运动被传递至第一支承梁11，在这种情况下导致第一支承梁11围绕铰 接机构7的与图1的图示平面垂直地朝向的铰接轴进行回转运动。连杆20的运动也被传 递至控制梁18，由此导致控制梁18的回转运动和平移运动的叠加。该控制梁一方面与第 一支承梁11同步地围绕铰接机构7的与图1的图示平面垂直朝向的铰接轴摆动。另一方 面，所述连杆20的运动引起在第一支承梁11和控制梁18之间的相对移动或平移运动。这 种平移运动导致两个转向杆15和19的摆动，结果导致第二支承梁12的短边16发生弯折。 根据第二转向杆19的长度和第一支承梁11与控制梁18的在连杆20上的铰链的间距的几 何设计，可以针对连杆20的平移运动分量来选择运动加速比或运动减速比。
[0041]示范性地，在所述扑翼4向前运动时(根据图1所示，该运动是逆时针的回转运 动)，借助于连杆20、控制梁18和铰接装置42，可以导致第二翼段9相对于第一翼段8顺时 针折弯。在发生图1所示顺时针的后退运动(Abschlagbewegung)时,第二翼段9逆时针地 发生回转运动，以便在这种情况下达到伸展的位置，在该位置处，两个延伸轴28和34至少 基本平行地朝向，此点如图1所示。
[0042]如果由第一转向杆15、第二转向杆19以及第二支承梁12的短边16构成的铰接装 置42被构造为铰接四边形特别是筝形形状，则有利于第二翼段9相对于第一翼段8进行翻 折运动。因此，可以采用特别有效的方式，使连杆20的回转运动转变为第二翼段9相对于 第一翼段8的所希望的翻折运动。此外，可以通过铰接装置42的这种设计，在圆形轨道上 实现第二翼段9的有效运动，而该运动是通过第一翼段8的前进运动和后退运动的叠加以 及第二翼段9相对于第一翼段8的摆动而引起的。通过第二翼段9的这种圆形轨道状的运 动，确保在运动回复点上柔和地减速和重新加速，从而使得施加到第二翼段9上的力保持 很小，进而能实现轻质结构。
[0043]从图2可知，所述支承元件25被可旋转地安置在第一支承梁11上。为此在支承 元件25上示范性地开设出圆环形的凹槽43，该凹槽被优选构造为管状的第一支撑梁11穿 过。为了确保所述支承元件25能围绕第一延伸轴28回转运动，所述支承元件25还附加地 具有示范性的圆环段状的凹槽44。所述凹槽44的圆心优选与所述支承梁11的延伸轴28 一致。在图2中所示的支承元件25的前面布置有固定在第一支承梁11上的用于弹簧杆31 的支承板32。在所述支承元件25的外围端部区域上设置有与图2的图示平面垂直地延伸 的连接杆29。
[0044]图3中示出与所述调整机构33固定连接的支承元件37，该支承元件被弹簧杆31 和连接杆29穿过。
[0045]借助于调整机构33和上面已经介绍过的支承元件25、38与支承元件37的运动耦 接，可以实现使得弹性绷紧的扑翼4在前进和后退阶段中朝不同的扭转方向进行扭转，以 便由此保证高的空气动力效率。这种扑翼4例如可以被设置应用在人造飞行物例如人造鸟 上。由于在端部对调整机构3进行安装，在扑翼的外部区域内引起支承元件37、38的特别 大的偏转，这种偏转在第一翼段8的方向上，通过弹簧杆31和弹性连接杆29的作用以减小 的形式传递。通过借助于调整机构在扑翼尖端引入回转运动，可以实现使得在相应支承元 件25、38的竖直偏转与这些支承元件25、38围绕各自相关的延伸轴28、34的偏转之间的比 至少基本上恒定。这对于扑翼装置I的空气动力效果是有利的。
[0046]为了有利地控制调整机构33和驱动装置3，设置有控制单元50。所述控制单元50例如可被构造为微处理器，其通过霍尔传感器45、46和47得出所述驱动装置24以及传动齿轮23的未详细示出的转子的旋转位置。由此例如可以确定出所述扑翼何时位于如图1所示的展开的位置上。基于这种确定，于是可以针对所述扑翼4的后续的前进和后退运动对调整机构33进行调节。为此在控制单元50上设置有多个出口(Ausgang) 48，其中的一个出口以未示出的方式特别是通过电缆连接与构造在调整机构33上的入口 49连接。
[0047]所述控制单元50上的其它出口 48可以和未详细示出的其它调整机构连接。所述控制单元50可被构造用于和未示出的遥控装置进行无线通信。优选地规定在控制单元50和遥控装置之间进行双向通信。由此例如可以将遥控装置的操纵者的控制命令传递至控制单元50。作为补充的是，由控制单元50提供的信号或数据都可被传输给遥控装置。这些信号或数据可以例如由霍尔传感器45、46、47提供，或者由其它未详细示出的、可得出诸如温度或空气压力的测量值的传感器例如用于地球磁场的磁场传感器和/或加速度传感器和/或转速传感器和/或速度传感器和/或环境传感器提供。这些信息例如在所述扑翼装置I被用于人造飞行器时是具有重要意义的。在此特别是在力求飞行器部分地或完全地自主飞行时有利的是，了解尽可能多的、有关飞行位置和环境条件的数据，以便由此例如可以优化所述支承元件25、37、38的偏转和/或扑翼4的扑动频率。
[0048]在本发明的未详细示出的实施方式中，所述驱动装置也可以采用发电机式的工作方式进行工作，或只是被实施为发电机，从而从外部作用到扑翼装置上的流体例如空气、蒸汽或水的质量流能通过特别有效的方式转化为电能。
【权利要求】
1.一种扑翼装置，带有基体(2)、驱动装置(3)和扑翼(4)，其中，所述扑翼(4)包括第一和第二翼段(8、9)以及在第一和第二翼段(8、9)之间的铰接装置(42)，其中，所述第一翼段(8)具有用于可回转运动地支承在基体(2)上的铰接机构(7)，其中，所述驱动装置(3)被构造用于在基体(2)和扑翼(4)之间引入相对运动，其特征在于，铰接机构(7)的铰接轴和铰接装置(42)的回转轴至少几乎彼此平行地朝向。
2.如权利要求1所述的扑翼装置，其特征在于，第一翼段(8)包括形状稳定的第一支承梁(11)，该第一支承梁与在铰接机构(7)和铰接装置(42)之间延伸的第一延伸轴(28)相邻地特别是平行地布置，其中，在所述第一支承梁(11)上布置有横向于延伸轴(28)朝向的支承元件(25)。
3.如权利要求2所述的扑翼装置，其特征在于，第二翼段(9)包括形状稳定的第二支承梁(12)，该第二支承梁从铰接装置(42)起沿着第二延伸轴(34)构造而成，并且被布置在横向于第二延伸轴(34)朝向的支承元件(25)上。
4.如权利要求2或3所述的扑翼装置，其特征在于，所述支承元件(25)可运动地特别是可摆动地安置在支承梁(11、12)上。
5.如权利要求4所述的扑翼装置，其特征在于，第一和/或第二翼段(8、9)配设有调整机构(33)，用于引起支承元件(25、38)相对于支承梁(11、12)的运动，特别是围绕与支承梁(11、12)同心地布置的回转轴(28、34)的回转运动。
6.如权利要求5所述的扑翼装置，其特征在于，调整机构(33)被构造用于在至少一个支承元件(25、37、38)上引入回转运动，所述支承元件被布置在第二翼段(9)的与铰接装置(42)相背的端部区域上。
7.如权利要求2至6`中任一项所述的扑翼装置，其特征在于，所述第一翼段(8)包括优选地与所述第一翼段(8)的支承梁(11)平行地延伸的控制梁(18)，该控制梁与所述第一支承梁(11)可相对运动地耦接。
8.如权利要求7所述的扑翼装置，其特征在于，第一和第二翼段(8、9)之间的铰接装置(42)包括多个在空间上分布地布置的回转铰链，所述回转铰链被构造在第一支承梁(11)、控制梁(18)和第二支承梁(12)的彼此相邻的端部区域上。
9.如权利要求8所述的扑翼装置，其特征在于，铰接装置(42)被构造为铰接四边形，特别是被构造为筝形形状，并且包括固定在第二支承梁(12)上的铰接杆(16)，该铰接杆可回转运动地安置在控制梁(18)上，并且通过转向杆(15)与第一支承梁可回转运动地耦接。
10.如权利要求9所述的扑翼装置，其特征在于，在第一支承梁(11)的回转铰链和控制梁(18)的回转铰链之间布置有转向杆(19)。
11.如权利要求10所述的扑翼装置，其特征在于，所述第一支承梁(11)和控制梁(18)分别在与铰接装置(42)相背的端部区域上借助于转向杆(20)可回转运动地彼此耦接。
12.如权利要求11所述的扑翼装置，其特征在于，所述驱动装置(3)包括旋转驱动器(24)，该旋转驱动器被构造用于在与所述转向杆(20)运动耦接的曲柄(22)上引入旋转运动，该转向杆(20)被布置在第一支承梁(11)和控制梁(18)之间。
13.如权利要求12所述的扑翼装置，其特征在于，构造有曲柄销(21)，用于可运动地把曲柄(22)和转向杆(20)连接起来，该转向杆布置在第一支承梁(11)和控制梁(18)之间，该曲柄销可在圆形轨道上运动，并且提供彼此垂直地朝向的用于第一和第二翼段(8、9)的摆动以及用于第二翼段(9)相对于第一翼段(8)的折弯的运动分量。
14.如权利要求3至13中任一项所述的扑翼装置，其特征在于，在支承梁(11、12)和支承元件(25)之间构造有复位弹簧(30)。
15.如权利要求3至14中任一项所述的扑翼装置，其特征在于，第一和/或第二翼段 (8,9)上的彼此相邻的支承元件(25)通过优选为弹性构造的连接机构(29)彼此运动耦接。
16.如上述权利要求中任一项所述的扑翼装置，其特征在于，所述铰接机构(7)被布置在第一翼段(8)的支承梁(11)上。
17.用于特别是如上述权利要求中任一项所述的扑翼装置的工作方法，具有如下步骤: 检测扑翼(4)相对于基体(2)的空间位置，特别是第一翼段(8)和/或第二翼段(9)相对于基体(2)的空间位置；根据扑翼(4)的所确定的空间位置，在至少一个可回转运动地安置在支承梁(11、12)上的支承元件(25、37、38)上引入`回转运动，特别是围绕与支承梁(11、 12)同心地布置的回转轴(28、34)的回转运动，以便实现扑翼(4)的扭转。
【文档编号】B64C33/00GK103534169SQ201280012978
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年3月3日 优先权日:2011年3月11日
【发明者】W·森德, R·穆格劳尔, K·耶本斯, A·耶本斯 申请人:费斯托股份有限两合公司