一种仿蝴蝶翼的仿生扑翼飞行器

文档序号:26206706发布日期:2021-08-10 14:12阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种仿蝴蝶翼的仿生扑翼飞行器,其特征在于:由右翼板(a)、传动机构组件(b)、左翼板(c)和仿生尾翼(d)组成,右翼板(a)和左翼板(c)关于机身中轴线a-a对称;其中:右翼板(a)中右摇杆(6)的a孔(a)与传动机构组件(b)中前机架组件(e)的右螺栓(28)中部活动连接;左翼板(c)中左摇杆(5)的b孔(b)与传动机构组件(b)中前机架组件(e)的左螺栓(26)中部活动连接;传动机构组件(b)中齿轮传动组件(f)的传动轴ⅲ(30)与上横板(21)上长c孔(c)滑动连接;右翼板(a)中右摇杆(6)的不完全齿组ⅰ(15)与左翼板(c)中左摇杆(5)的不完全齿组ⅱ(20)啮合;仿生尾翼(d)中小翼(58)固接于传动机构组件(b)中小翼板组件(g)的支撑板ⅰ(40)后端;仿生尾翼(d)中舵机(62)固接于传动机构组件(b)中下机架ⅰ(24)后部;仿生尾翼(d)中支撑板ⅱ(60)上端固接于传动机构组件(b)中下机架ⅰ(24)后端。

2.按权利要求1所述的仿蝴蝶翼的仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述的右翼板(a)和左翼板(c)关于机身中轴线a-a对称,其中:右翼板(a)由右薄膜(1)、右骨架(2)和右摇杆(6)组成,其中右骨架(2)由前杆ⅰ(7)、纵杆ⅰ(8)、后杆ⅰ(9)和横杆ⅰ(10)组成,前杆ⅰ(7)经纵杆ⅰ(8)与后杆ⅰ(9)固接呈a形骨架ⅰ,横杆ⅰ(10)右端固接于a形骨架ⅰ左端;右摇杆(6)由不完全齿组ⅰ(15)、扇形板ⅰ(16)和横板ⅰ(17)组成,不完全齿组ⅰ(15)、扇形板ⅰ(16)和横板ⅰ(17)自左至右顺序排列并固接;横板ⅰ(17)上设有a孔(a);右骨架(2)中横杆ⅰ(10)左端与右摇杆(6)中横板ⅰ(17)右端固接;右薄膜(1)粘接于右骨架(2)上面;

左翼板(c)由左骨架(3)、左薄膜(4)和左摇杆(5)组成,其中:左骨架(3)由横杆ⅱ(11)、后杆ⅱ(12)、纵杆ⅱ(13)和前杆ⅱ(14)组成,前杆ⅱ(14)经纵杆ⅱ(13)与后杆ⅱ(12)固接呈a形骨架ⅱ,横杆ⅱ(11)左端固接于a形骨架ⅱ右端;左摇杆(5)由横板ⅱ(18)、扇形板ⅱ(19)、不完全齿组ⅱ(20)和上横板(21)组成,其中横板ⅱ(18)、扇形板ⅱ(19)、不完全齿组ⅱ(20)自左至右顺序排列并固接,上横板(21)固接于横板ⅱ(18)右端、扇形板ⅱ(19)上面;横板ⅱ(18)上设有b孔(b),上横板(21)上设有长c孔(c);左骨架(3)中横杆ⅱ(11)右端与左摇杆(5)中横板ⅱ(18)左端固接;左薄膜(4)粘接于左骨架(3)上面;右薄膜(1)和左薄膜(4)的外形为蝴蝶翅膀形。

3.按权利要求1所述的仿蝴蝶翼的仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述的传动机构组件(b)由右机架(22)、左机架(23)、下机架ⅰ(24)、下机架ⅱ(25)、前机架组件(e)、齿轮传动组件(f)、小翼板组件(g)和后翼架(h)组成,其中:右机架(22)由前竖板ⅰ(47)、弯板ⅰ(48)和后横板ⅰ(49)组成,其中弯板ⅰ(48)上设有条形j孔(j),前竖板ⅰ(47)底面朝前固接于弯板ⅰ(48)前端,后横板ⅰ(49)底面朝下固接于弯板ⅰ(48)后端;左机架(23)由后横板ⅱ(50)、弯板ⅱ(51)和前竖板ⅱ(52)组成,其中弯板ⅱ(51)上设有条形k孔(k),前竖板ⅱ(52)底面朝前固接于弯板ⅱ(51)前端,后横板ⅱ(50)底面朝下固接于弯板ⅱ(51)后端;左支架(64)上端固接于左机架(23)中弯板ⅱ(51)近前端左面;右支架(63)上端固接于右机架(22)中弯板ⅰ(48)近前端右面;下机架ⅱ(25)由上立板ⅰ(53)、上立板ⅱ(54)、上板(55)、前板ⅱ(56)和下板(57)组成,其中前板ⅱ(56)上设有l孔(l),上立板ⅱ(54)上设有m孔(m),上立板ⅰ(53)上设有n孔(n),上板(55)、前板ⅱ(56)和下板(57)顺序按90°固接呈u形,上立板ⅰ(53)固接于上板(55)上面右端,上立板ⅱ(54)固接于上板(55)上面左端;前机架组件(e)由左螺栓(26)、前板ⅰ(27)、右螺栓(28)和后板(29)组成,其中后板(29)中心线中部设有d孔(d),后板(29)中心线下部设有e孔(e),前板ⅰ(27)经左螺栓(26)和右螺栓(28)固接于后板(29)上部前面;齿轮传动组件(f)由传动轴ⅲ(30)、曲轴板(31)、传动轴ⅱ(32)、齿轮ⅳ(33)、齿轮ⅰ(34)、电机(35)、传动轴ⅰ(36)、齿轮ⅱ(37)和齿轮ⅲ(38)组成,其中齿轮ⅰ(34)固接于电机(35)的输出轴,传动轴ⅱ(32)和传动轴ⅰ(36)上下平行排列,齿轮ⅲ(38)和齿轮ⅱ(37)前后排列并固接于传动轴ⅰ(36)中部,齿轮ⅳ(33)固接于传动轴ⅱ(32)后部,曲轴板(31)内端与传动轴ⅱ(32)前端固接,传动轴ⅲ(30)后端与曲轴板(31)外端固接;小翼板组件(g)由扇形限位板(39)、支撑板ⅰ(40)、顶板(41)、右竖板ⅰ(42)和左竖板ⅰ(43)组成,其中右竖板ⅰ(42)上设有f孔(f),左竖板ⅰ(43)上设有g孔(g),右竖板ⅰ(42)、顶板(41)和左竖板ⅰ(43)顺序按90°固接呈u形,扇形限位板(39)固接于顶板(41)上面,支撑板ⅰ(40)经销轴与扇形限位板(39)前端活动连接;后翼架(h)由横板(44)、右竖板ⅱ(45)和左竖板ⅱ(46)组成,其中右竖板ⅱ(45)上设有h孔(h),左竖板ⅱ(46)上设有i孔(i),右竖板ⅱ(45)固接于横板(44)下面右部,左竖板ⅱ(46)固接于横板(44)下面左部;右机架(22)的前竖板ⅰ(47)固接于前机架组件(e)中后板(29)中部右侧后面;左机架(23)的前竖板ⅱ(52)固接于前机架组件(e)中后板(29)中部左侧后面;齿轮传动组件(f)、小翼板组件(g)和后翼架(h)自前至后排列,其中:齿轮传动组件(f)的电机(35)固接于右机架(22)中弯板ⅰ(48)和左机架(23)中弯板ⅱ(51)的前部;齿轮传动组件(f)的传动轴ⅰ(36)后端与下机架ⅱ(25)的l孔(l)活动连接,传动轴ⅰ(36)前端与前机架组件(e)的e孔(e)活动连接,齿轮传动组件(f)的传动轴ⅱ(32)中部与前机架组件(e)的d孔(d)活动连接;下机架ⅱ(25)的上立板ⅰ(53)和上立板ⅱ(54)经螺栓固接于右机架(22)中弯板ⅰ(48)的条形j孔(j)和左机架(23)中弯板ⅱ(51)的条形k孔(k)前端;小翼板组件(g)的右竖板ⅰ(42)和左竖板ⅰ(43)经螺栓固接于右机架(22)中弯板ⅰ(48)的条形j孔(j)和左机架(23)中弯板ⅱ(51)的条形k孔(k)中部;后翼架(h)的右竖板ⅱ(45)和左竖板ⅱ(46)经螺栓固接于右机架(22)中弯板ⅰ(48)的条形j孔(j)和左机架(23)中弯板ⅱ(51)的条形k孔(k)后部;下机架ⅰ(24)前端固接于下机架ⅱ(25)中下板(57)后端,下机架ⅰ(24)后端固接于右机架(22)的后横板ⅰ(49)和左机架(23)的后横板ⅱ(50)上面。

4.按权利要求1所述的仿蝴蝶翼的仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述的仿生尾翼(d)由小翼(58)、方向尾翼(59)、支撑板ⅱ(60)、舵盘(61)和舵机(62)组成,其中舵机(62)、舵盘(61)和方向尾翼(59)自下而上排列并固接,小翼(58)位于方向尾翼(59)前面,支撑板ⅱ(60)位于舵机(62)后面。


技术总结
一种仿蝴蝶翼的仿生扑翼飞行器属于飞行器技术领域,本实用新型的仿生扑翼飞行器中电机与二级齿轮减速器连接,基于曲轴板滑槽机构的急回特性来实现扑翼运动,驱动机构前端通过不完全齿面啮合,实现的左右扑翼运动的对称,飞行稳定;采用单舵机控制尾翼方向,在保证控制的同时能极大简化结构、减轻整机重量,通过额外设计小翼来使飞行控制具有可操作性;在翅翼结构上选择了大面积柔性翼的仿生蝴蝶翼来产生足够的升力;本实用新型还可通过定高模块等传感器的信息改变扑翼频率,从而达到定高飞行等任务,具有结构轻便,传动简单可靠,飞行稳定的优点。

技术研发人员:冯一飞;朱航;董景石
受保护的技术使用者:吉林大学
技术研发日:2020.12.02
技术公布日:2021.08.10
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