一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器

本技术涉及飞行器，尤其涉及一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器。

背景技术：

1、扑翼飞行器是一种模仿鸟类或昆虫飞行的新概念微型飞行器，它通过扑动机翼产生升力和推力，扑翼飞行器尺寸小，重量轻，所以具有很好的机动性和隐蔽性，并且造价较低，适合执行危险性较高的特殊任务。

2、目前研制的微型飞行器面临着不少的技术问题，例如遭遇突风难以保持稳定，微型飞行器的空气动力不太稳定，其飞行状态可能始终都在随时间而变化，因此，微型飞行器的基本气动特征呈大尺度非定常流。

技术实现思路

1、为解决现有技术的缺点和不足，提供一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，操作方便、结构稳定、便于维修、环境适应能力强，可用于恶劣环境条件下进行敌情侦察，目标追踪，或用于恶劣条件下的道路安全监控，边境巡逻等等。

2、为实现本实用新型目的而提供的一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，包括有机身、鸟翼骨架，所述机身的两端分别设置有机头、尾翼骨架，所述鸟翼骨架与机身中部连接，所述机头、机身、尾翼骨架通过连接轴连接，所述鸟翼骨架与尾翼骨架的外部均设置有覆面层，所述机身内设置有传动机构与驱动电机，所述驱动电机通过所述传动机构控制所述鸟翼骨架的扑翼动作，所述鸟翼骨架与尾翼骨架均设置为蜂窝镂空骨架，所述机身由前连接部分和后连接部分组成，所述前连接部分周向设置有多个对称型的空气流通通道，所述传动机构与驱动电机设置在后连接部分，所述后连接部分设置有多个对称的泄风口，每个泄风口都有合理的位置摆放，可以抵御平衡各个不同风向的不同强度的风。

3、作为上述方案的进一步改进，所述鸟翼骨架与尾翼骨架的材质设置为碳纤维材质。

4、作为上述方案的进一步改进，所述机头整体形状设置为子弹头式。

5、作为上述方案的进一步改进，所述后连接部分的整体形状设置为羽毛球流线型结构。

6、作为上述方案的进一步改进，所述传动机构包括有安装板，所述安装板与连接轴固定连接，所述安装板的两侧斜向下延伸设置有安装杆，每个所述安装杆的下端两侧分别铰接有v型杆、短翼杆，所述短翼杆的两端分别铰接有长翼杆、回翼杆，所述回翼杆偏心铰接有大齿轮，两个大齿轮互相啮合，并且其中一个大齿轮由小齿轮啮合传动，所述小齿轮、大齿轮均与安装板转动连接，所述小齿轮由驱动电机驱动，所述大齿轮在安装板的另一侧同轴连接有短连接杆，所述短连接杆另一端铰接有长连接杆，所述长连接杆的另一端与v型杆的一端铰接，所述v型杆的另一端铰接有侧翼杆，所述侧翼杆的另一端与长翼杆铰接，所述鸟翼骨架包括有主翼骨架与从翼骨架，所述主翼骨架与短翼杆连接，所述从翼骨架与长翼杆连接。

7、本实用新型的有益效果是：

8、与现有技术相比，本实用新型提供的一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，在工作时，驱动电机带动小齿轮转动，小齿轮带动两个大齿轮同步转动，每侧的大齿轮均与其连接的短连接杆同时转动，大齿轮带动回翼杆做上下往复运动，短连接杆带动长连接杆做上下往复运动，回翼杆带动短翼杆做绕与主体部分铰接的定点的旋转往复运动，长连接杆带动v型杆做绕与短翼杆铰接的定点的旋转往复运动，v型杆带动侧翼杆做旋转往复运动，短翼杆和侧翼杆带动长翼杆做旋转往复运动，而短翼杆与主翼相连，长翼杆与从翼相连，飞行器就实现了主翼、从翼的扑翼动作。

9、本实用新型的鸟翼骨架与尾翼骨架均设置为蜂窝镂空骨架，仿造呈中空状态的鸟类骨骼，蜂窝镂空骨架丛横交错，内部充斥着空气，这种独特的“无骨骼”结构，既能最大限度减轻体重，便于飞行，又能感知气压，越是善飞的鸟类，中空骨骼越多。鸟翼骨架与尾翼骨架采用碳纤维材质，这种材料重量轻，强度高，使用方便，非常适合制作机翼骨架，便于飞行。

10、此外为使飞行器在飞行过程中能够保持稳定，所设计的传动部分中心轴线对称，能够保证飞行过程中重心处于中心轴线上。

11、在进行恶劣天气条件下的追踪侦察等任务，在机头的头部安装便携式监控摄像头。

技术特征：

1.一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，包括有机身、鸟翼骨架，所述机身的两端分别设置有机头、尾翼骨架，所述鸟翼骨架与机身中部连接，所述机头、机身、尾翼骨架通过连接轴连接，所述鸟翼骨架与尾翼骨架的外部均设置有覆面层，所述机身内设置有传动机构与驱动电机，所述驱动电机通过所述传动机构控制所述鸟翼骨架的扑翼动作，其特征在于：所述鸟翼骨架与尾翼骨架均设置为蜂窝镂空骨架，所述机身由前连接部分和后连接部分组成，所述前连接部分周向设置有多个对称型的空气流通通道，所述传动机构与驱动电机设置在后连接部分，所述后连接部分设置有多个对称的泄风口。

2.根据权利要求1所述的一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述鸟翼骨架与尾翼骨架的材质设置为碳纤维材质。

3.根据权利要求1所述的一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述机头整体形状设置为子弹头式。

4.根据权利要求1所述的一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述后连接部分的整体形状设置为羽毛球流线型结构。

5.根据权利要求1-4中任一所述的一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述传动机构包括有安装板，所述安装板与连接轴固定连接，所述安装板的两侧斜向下延伸设置有安装杆，每个所述安装杆的下端两侧分别铰接有v型杆、短翼杆，所述短翼杆的两端分别铰接有长翼杆、回翼杆，所述回翼杆偏心铰接有大齿轮，两个大齿轮互相啮合，并且其中一个大齿轮由小齿轮啮合传动，所述小齿轮、大齿轮均与安装板转动连接，所述小齿轮由驱动电机驱动，所述大齿轮在安装板的另一侧同轴连接有短连接杆，所述短连接杆另一端铰接有长连接杆，所述长连接杆的另一端与v型杆的一端铰接，所述v型杆的另一端铰接有侧翼杆，所述侧翼杆的另一端与长翼杆铰接，所述鸟翼骨架包括有主翼骨架与从翼骨架，所述主翼骨架与短翼杆连接，所述从翼骨架与长翼杆连接。

技术总结
本技术公开了一种抗风能力强的仿生扑翼飞行器，包括有机身、鸟翼骨架，机身的两端分别设置有机头、尾翼骨架，鸟翼骨架与机身中部连接，机头、机身、尾翼骨架通过连接轴连接，鸟翼骨架与尾翼骨架的外部均设置有覆面层，机身内设置有传动机构与驱动电机，驱动电机通过传动机构控制鸟翼骨架的扑翼动作，鸟翼骨架与尾翼骨架均设置为蜂窝镂空骨架，机身由前连接部分和后连接部分组成，前连接部分周向设置有多个对称型的空气流通通道，传动机构与驱动电机设置在后连接部分，后连接部分设置有多个对称的泄风口。本技术操作方便、结构稳定、便于维修、环境适应能力强，可用于恶劣环境条件下进行敌情侦察，目标追踪。

技术研发人员：陈俊君,左早明,张帅,侯鹏
受保护的技术使用者：山西大学
技术研发日：20230506
技术公布日：2024/1/14