專利名稱:一種超小型仿生撲翼飛行器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種仿生撲翼飛行機(jī)器人(俗稱機(jī)器飛鳥),尤其涉及一種超小型仿
生撲翼飛行器。
背景技術(shù):
撲翼的飛行方式廣泛存在于自然界飛行生物的飛行之中,撲翼飛行囊括了固定翼飛行和旋翼飛行的優(yōu)點(diǎn),可以快速的起飛、加速和懸停,具有高度機(jī)動(dòng)性和靈活性。飛行生物的飛行方式大致可以分為三類低頻率的撲動(dòng)飛行,如許多大型鳥類(鷹、鷲、大雁、海鷗、天鵝等),翼展較長較大,撲動(dòng)頻率較低,從零到數(shù)十赫茲不等,采用低頻率的撲動(dòng)和滑翔相結(jié)合的撲動(dòng)形式;中頻的撲動(dòng)飛行,主要為體形中等的鳥類(如燕子、麻雀、鴿子等),翅膀不太大,撲動(dòng)頻率相對(duì)較高,極少采用滑翔方式;高頻的撲動(dòng)飛行,這種飛行方式是采用頻率極高、翅膀的運(yùn)動(dòng)規(guī)律復(fù)雜的撲翼形式,如蜂鳥及體形更小的鳥類和大多數(shù)昆蟲,撲動(dòng)頻率約為60 80赫茲,能夠在空中實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退、懸停和其它一些高難度的機(jī)動(dòng)飛行。
超小型飛行器主要是尺寸大小介于無人飛機(jī)( 一般10m以內(nèi))和微型飛行器(一般10cm以內(nèi))之間的一類飛行器,一般指外形尺寸在lm以內(nèi)。在超小型飛行器方面,和固定翼布局相比,仿生撲翼在氣動(dòng)方面,優(yōu)勢非常明顯,但是,仿生撲翼的布局首先給超小型飛行器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來了極大的挑戰(zhàn),尤其是在撲翼的結(jié)構(gòu)、材料以及運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的微小型化設(shè)計(jì)方面面臨著較多的技術(shù)難題。 撲動(dòng)裝置是仿生超小型飛行器中的核心組成部分,撲動(dòng)裝置的優(yōu)劣將對(duì)超小型仿生飛行器產(chǎn)生極大的影響。另外,在超小型撲翼飛行器的撲動(dòng)方式上,比較適合采用低頻、中頻撲動(dòng),也適合采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)。 自然界中飛鳥在飛行時(shí)翅膀的運(yùn)動(dòng)是三維的,存在著拍打、擺動(dòng)和扭轉(zhuǎn)。目前,在超小型撲翼飛行器方面,撲動(dòng)裝置采用的是一維的拍打運(yùn)動(dòng),有些采用一維拍打運(yùn)動(dòng)結(jié)合飛行器尾部方向舵和升降舵控制,離真正意義上的撲翼三維飛行運(yùn)動(dòng)還有很大差距。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)撲翼拍打和扭轉(zhuǎn)二維運(yùn)動(dòng),并結(jié)合尾部方向舵實(shí)現(xiàn)飛行器的三維飛行的超小型仿生撲翼飛行器。 本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,主要包括機(jī)架2、轉(zhuǎn)動(dòng)支架14、左撲翼3、右撲翼1、尾翼6、垂直安定面4、方向舵5、電機(jī)15、電機(jī)11、電機(jī)12、電池29、微型陀螺儀13、信號(hào)接收模塊30、GPS模塊31、控制系統(tǒng)模塊32以及撲動(dòng)裝置,由電機(jī)15驅(qū)動(dòng)左撲翼3和右撲翼1上下?lián)鋭?dòng),電機(jī)11驅(qū)動(dòng)左撲翼3和右撲翼1扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),電機(jī)12驅(qū)動(dòng)方向舵5飛行器轉(zhuǎn)向,控制系統(tǒng)模塊32協(xié)調(diào)三者運(yùn)動(dòng)時(shí)序,使飛行器如飛鳥一樣靈活飛行。 所述的電機(jī)15通過齒輪16、齒輪24、齒輪23、齒輪18嚙合傳動(dòng)、經(jīng)過連桿21、轉(zhuǎn)
3軸48、滑槽28驅(qū)動(dòng)左主搖桿44、右主搖桿26上下?lián)鋭?dòng);所述的電機(jī)11經(jīng)過齒輪10、齒輪43、轉(zhuǎn)軸50、齒輪33、左月牙齒條39、右月牙齒條37、圓柱桿38、圓柱桿9、左支撐塊40、右支撐塊36、轉(zhuǎn)動(dòng)支架14驅(qū)動(dòng)左撲翼3、右撲翼1繞轉(zhuǎn)軸17扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);所述的電機(jī)12經(jīng)過搖桿49、連桿52、搖桿51、轉(zhuǎn)軸7驅(qū)動(dòng)方向舵5左右擺動(dòng)。 所述的電機(jī)15、齒輪16、齒輪24、齒輪23與齒輪18位于十字型主支架27兩側(cè),電機(jī)15固定在轉(zhuǎn)動(dòng)支架14上,齒輪24與齒輪23經(jīng)過轉(zhuǎn)22固定連接,轉(zhuǎn)軸22與十字型主支架27通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,齒輪18經(jīng)過銷軸19與十字型主支架27通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,連桿21與齒輪18經(jīng)過轉(zhuǎn)軸20通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,連桿21與轉(zhuǎn)軸48固定連接,轉(zhuǎn)軸48通過滑槽28與十字型主支架27經(jīng)移動(dòng)副相連,轉(zhuǎn)軸48通過與左主搖桿44上面的滑槽46、右主搖桿26上面的滑槽47經(jīng)過移動(dòng)副分別與左主搖桿44、右主搖桿26相連,左主搖桿44、右主搖桿26通過轉(zhuǎn)軸45、轉(zhuǎn)軸25經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)副與十字型主支架27連接,十字型主支架27與轉(zhuǎn)動(dòng)支架14固定連接,左副搖桿41經(jīng)過轉(zhuǎn)軸42與左支撐塊40通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左主搖桿44、左副搖桿41與左撲翼3固定連接,右副搖桿35經(jīng)過轉(zhuǎn)軸34與右支撐塊36通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,右主搖桿26、右副搖桿35與右撲翼1固定連接。 所述的電機(jī)11固定在機(jī)架2上,齒輪43與轉(zhuǎn)軸50固定連接,齒輪33與轉(zhuǎn)軸50固定連接,轉(zhuǎn)軸50與機(jī)架2通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左月牙齒條39與右月牙齒條37通過圓柱桿38、圓柱桿9固定連接,左支撐塊40、右支撐塊36分別與左月牙齒條39、右月牙齒條37固定連接,左支撐塊40、右支撐塊36通過轉(zhuǎn)軸42、轉(zhuǎn)軸34分別與左副搖桿41、右副搖桿35通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左撲翼3、右撲翼1分別與左副搖桿41、右副搖桿35固定連接。
所述的電機(jī)12固定在機(jī)架2上,搖桿49與連桿52通過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連,連桿52和搖桿51通過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連,搖桿51與方向舵5垂直固定連接,搖桿51與方向舵5通過轉(zhuǎn)軸7與垂直安定面4經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連。 所述的控制系統(tǒng)模塊32接收微型陀螺儀13和GPS模塊31的信號(hào),經(jīng)過導(dǎo)航算法實(shí)現(xiàn)自主飛行,或者通過信號(hào)接收模塊30切換到遙控飛行。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明最顯著特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)飛行器撲翼的拍打、扭轉(zhuǎn)二自由度復(fù)合飛行運(yùn)動(dòng),再結(jié)合尾部方向舵,實(shí)現(xiàn)撲翼飛行器的三維飛行。目前超小型仿生撲翼飛行器只能實(shí)現(xiàn)撲翼一維拍打運(yùn)動(dòng),離真正意義上的撲翼三維飛行運(yùn)動(dòng)還有很大差距的情況,提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)撲翼拍打和扭轉(zhuǎn)二維運(yùn)動(dòng),并結(jié)合尾部方向舵實(shí)現(xiàn)飛行器的三維飛行,使仿生撲翼飛行器向真正意義上的撲翼飛行邁進(jìn)了一大步。
圖1為本發(fā)明超小型仿生撲翼飛行器左下方結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明超小型仿生撲翼飛行器前上方局部結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明超小型仿生撲翼飛行器上方結(jié)構(gòu)示意圖。 圖l中,右撲翼1、機(jī)架2、左撲翼3、垂直安定面4、方向舵5、尾翼6、轉(zhuǎn)軸7、配重塊8、圓柱桿9、齒輪10、電機(jī)11、電機(jī)12、微型陀螺儀13、轉(zhuǎn)動(dòng)支架14、電機(jī)15、齒輪16、轉(zhuǎn)軸17 ; 圖2中,齒輪18、轉(zhuǎn)軸19、轉(zhuǎn)軸20、連桿21、轉(zhuǎn)軸22、齒輪23、齒輪24、轉(zhuǎn)軸25、右主搖桿26、十字型主支架27、滑槽28、電池29、信號(hào)接收模塊30、 GPS模塊31、控制系統(tǒng)模塊32、齒輪33、轉(zhuǎn)軸34、右副搖桿35、右支撐塊36、右月牙齒條37、圓柱桿38、左月牙齒條39、左支撐塊40、左副搖桿41、轉(zhuǎn)軸42、齒輪43、左主搖桿44、轉(zhuǎn)軸45、滑槽46、滑槽47 、轉(zhuǎn)軸48 ;圖3中,搖桿49、轉(zhuǎn)軸50、搖桿51、連桿52。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。 本發(fā)明主要由機(jī)架、轉(zhuǎn)動(dòng)支架、撲動(dòng)裝置、撲翼、尾翼、方向舵、微型陀螺儀、GPS模塊、信號(hào)接收模塊以及控制模塊組成。撲動(dòng)裝置主要實(shí)現(xiàn)撲翼的拍打運(yùn)動(dòng)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),方向舵實(shí)現(xiàn)飛行器轉(zhuǎn)向。飛行器可以通過微型陀螺儀和GPS模塊的信號(hào),經(jīng)過控制系統(tǒng)的導(dǎo)航算法實(shí)現(xiàn)自主飛行,也可以通過信號(hào)接收模塊切換成遙控飛行。 本發(fā)明外形可以做到與真鳥相似,通過撲翼的拍打、扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合,可以快速改
變飛行器的升力,從而快速實(shí)現(xiàn)飛行器上下運(yùn)動(dòng),再結(jié)合尾部的方向舵控制飛行器的轉(zhuǎn)向,
控制好三者的運(yùn)動(dòng)時(shí)序,就可以實(shí)現(xiàn)飛行器如飛鳥一般的靈活飛行運(yùn)動(dòng)。 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例如圖1、圖2、圖3所示, 一種超小型仿生撲翼飛行器,包
括撲翼拍打系統(tǒng),撲翼扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)以及飛行器轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。撲翼拍打系統(tǒng)主要由電機(jī)15、齒輪
16、齒輪24、齒輪23、齒輪18、連桿21、轉(zhuǎn)軸48、滑槽28、左主搖桿44、右主搖桿26組成。撲
翼扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)主要由電機(jī)11、齒輪10、齒輪43、轉(zhuǎn)軸50、齒輪33、左月牙齒條39、右月牙齒條
37、圓柱桿38、圓柱桿9、左支撐塊40、右支撐塊36、轉(zhuǎn)動(dòng)支架14、左撲翼3、右撲翼1、軸17
組成。飛行器轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由電機(jī)12、搖桿49、連桿52、搖桿51、轉(zhuǎn)軸7、方向舵5組成。由
電機(jī)15驅(qū)動(dòng)撲翼上下?lián)鋭?dòng),電機(jī)11驅(qū)動(dòng)撲翼扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),電機(jī)12驅(qū)動(dòng)方向舵實(shí)現(xiàn)飛行器轉(zhuǎn)
向,控制系統(tǒng)32協(xié)調(diào)三者運(yùn)動(dòng)時(shí)序,從而實(shí)現(xiàn)飛行器如飛鳥一般的靈活飛行。 本發(fā)明是由三個(gè)電機(jī)15、電機(jī)11、電機(jī)12獨(dú)立驅(qū)動(dòng),通過控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合,可實(shí)
現(xiàn)飛行器的三維飛行,特別是拍打系統(tǒng)和扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)配合,可以較好的仿真飛鳥的飛行運(yùn)動(dòng)。
飛行器的三維飛行運(yùn)動(dòng)如下 撲翼拍打運(yùn)動(dòng),電機(jī)15通過齒輪16、齒輪24、齒輪23、齒輪18嚙合傳動(dòng)、經(jīng)過連桿21、轉(zhuǎn)軸48、滑槽28驅(qū)動(dòng)左主搖桿44、右主搖桿26同步上下?lián)鋭?dòng),從而帶動(dòng)左撲翼3繞轉(zhuǎn)軸45、轉(zhuǎn)軸42上下?lián)鋭?dòng),右撲翼1繞轉(zhuǎn)軸25、轉(zhuǎn)軸34上下?lián)鋭?dòng)。 所述的電機(jī)15、齒輪16、齒輪24、齒輪23與齒輪18位于十字型主支架27兩側(cè),電機(jī)15固定在轉(zhuǎn)動(dòng)支架14上,齒輪24與齒輪23經(jīng)過轉(zhuǎn)22固定連接,轉(zhuǎn)軸22與十字型主支架27通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,齒輪18經(jīng)過銷軸19與十字型主支架27通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,連桿21與齒輪18經(jīng)過轉(zhuǎn)軸20通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,連桿21與轉(zhuǎn)軸48固定連接,轉(zhuǎn)軸48通過滑槽28與十字型主支架27經(jīng)移動(dòng)副相連,轉(zhuǎn)軸48通過與左主搖桿44上面的滑槽46、右主搖桿26上面的滑槽47經(jīng)過移動(dòng)副分別與左主搖桿44、右主搖桿26相連,左主搖桿44、右主搖桿26通過轉(zhuǎn)軸45、轉(zhuǎn)軸25經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)副與十字型主支架27連接,十字型主支架27與轉(zhuǎn)動(dòng)支架14固定連接,左副搖桿41經(jīng)過轉(zhuǎn)軸42與左支撐塊40通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左主搖桿44、左副搖桿41與左撲翼3固定連接,右副搖桿35經(jīng)過轉(zhuǎn)軸34與右支撐塊36通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,右主搖桿26、右副搖桿35與右撲翼1固定連接。 撲翼扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),電機(jī)11經(jīng)過齒輪1Q、齒輪43、轉(zhuǎn)軸5Q、齒輪33、左月牙齒條39 、右月牙齒條37、圓柱桿38、圓柱桿9、左支撐塊40、右支撐塊36、轉(zhuǎn)動(dòng)支架14驅(qū)動(dòng)左撲翼3、右撲翼1繞轉(zhuǎn)軸17同步扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 所述的電機(jī)11固定在機(jī)架2上,齒輪43與轉(zhuǎn)軸50固定連接,齒輪33與轉(zhuǎn)軸50
固定連接,轉(zhuǎn)軸50與機(jī)架2通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左月牙齒條39與右月牙齒條37通過圓柱桿
38、圓柱桿9固定連接,左支撐塊40、右支撐塊36分別與左月牙齒條39、右月牙齒條37固
定連接,左支撐塊40、右支撐塊36通過轉(zhuǎn)軸42、轉(zhuǎn)軸34分別與左副搖桿41、右副搖桿35通
過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左撲翼3、右撲翼1分別與左副搖桿41、右副搖桿35固定連接。 飛行器轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng),電機(jī)12經(jīng)過搖桿49、連桿52、搖桿51、轉(zhuǎn)軸7驅(qū)動(dòng)方向舵5左右
擺動(dòng),借助空氣動(dòng)力實(shí)現(xiàn)飛行器的轉(zhuǎn)向。 所述的電機(jī)12固定在機(jī)架2上,搖桿49與連桿52通過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連,連桿52和搖桿51通過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連,搖桿51與方向舵5垂直固定連接,搖桿51與方向舵5通過轉(zhuǎn)軸7與垂直安定面4經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連。 所述的控制系統(tǒng)模塊32接收微型陀螺儀13和GPS模塊31的信號(hào),經(jīng)過導(dǎo)航算法實(shí)現(xiàn)自主飛行,或者通過信號(hào)接收模塊30切換到遙控飛行。 撲翼的拍打運(yùn)動(dòng)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合,可以快速改變飛行器的升力,從而使飛行器可以快速改變飛行高度。飛行器的方向舵結(jié)合撲翼的拍打和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)更靈活的轉(zhuǎn)向。 特別是,在撲翼的下?lián)浜蜕蠐溥^程中,可以控制撲翼以不同扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角飛行
—種方法是,撲翼上下?lián)溥^程中,扭轉(zhuǎn)角恒定,上下?lián)鋭?dòng)過程中扭轉(zhuǎn)角可以相同,也可以不同。 另一種方法是,撲翼上撲和下?lián)溥^程中,扭轉(zhuǎn)角實(shí)時(shí)相應(yīng)改變,可以仿真飛鳥飛行時(shí)的翅膀拍打和扭轉(zhuǎn)的復(fù)合飛行運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,主要包括機(jī)架(2)、轉(zhuǎn)動(dòng)支架(14)、左撲翼(3)、右撲翼(1)、尾翼(6)、垂直安定面(4)、方向舵(5)、電機(jī)(15)、電機(jī)(11)、電機(jī)(12)、電池(29)、微型陀螺儀(13)、信號(hào)接收模塊(30)、GPS模塊(31)、控制系統(tǒng)模塊(32)以及撲動(dòng)裝置,由電機(jī)(15)驅(qū)動(dòng)左撲翼(3)和右撲翼(1)上下?lián)鋭?dòng),電機(jī)(11)驅(qū)動(dòng)左撲翼(3)和右撲翼(1)扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),電機(jī)(12)驅(qū)動(dòng)方向舵(5)飛行器轉(zhuǎn)向,控制系統(tǒng)模塊(32)協(xié)調(diào)三者運(yùn)動(dòng)時(shí)序,使飛行器如飛鳥一樣靈活飛行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,所述的電機(jī)(15)通過 齒輪(16)、齒輪(24)、齒輪(23)、齒輪(18)嚙合傳動(dòng)、經(jīng)過連桿(21)、轉(zhuǎn)軸(4S)、滑槽(28) 驅(qū)動(dòng)左主搖桿(44)、右主搖桿(26)上下?lián)鋭?dòng);所述的電機(jī)(11)經(jīng)過齒輪(10)、齒輪(43)、 轉(zhuǎn)軸(50)、齒輪(33)、左月牙齒條(39)、右月牙齒條(37)、圓柱桿(38)、圓柱桿(9)、左支撐 塊(40)、右支撐塊(36)、轉(zhuǎn)動(dòng)支架(14)驅(qū)動(dòng)左撲翼(3)、右撲翼(1)繞轉(zhuǎn)軸(17)扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng); 所述的電機(jī)(12)經(jīng)過搖桿(49)、連桿(52)、搖桿(51)、轉(zhuǎn)軸(7)驅(qū)動(dòng)方向舵(5)左右擺動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,所述的電機(jī)(15)、齒輪 (16)、齒輪(24)、齒輪(23)與齒輪(18)位于十字型主支架(27)兩側(cè),電機(jī)(15)固定在轉(zhuǎn) 動(dòng)支架(14)上,齒輪(24)與齒輪(23)經(jīng)過轉(zhuǎn)軸(22)固定連接,轉(zhuǎn)軸(22)與十字型主支 架(27)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,齒輪(18)經(jīng)過銷軸(19)與十字型主支架(27)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接, 連桿(21)與齒輪(18)經(jīng)過轉(zhuǎn)軸(20)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,連桿(21)與轉(zhuǎn)軸(48)固定連接, 轉(zhuǎn)軸(48)通過滑槽(28)與十字型主支架(27)經(jīng)移動(dòng)副相連,轉(zhuǎn)軸(48)通過與左主搖桿 (44)上面的滑槽(46)、右主搖桿(26)上面的滑槽(47)經(jīng)過移動(dòng)副分別與左主搖桿(44)、 右主搖桿(26)相連,左主搖桿(44)、右主搖桿(26)通過轉(zhuǎn)軸(45)、轉(zhuǎn)軸(25)經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)副 與十字型主支架(27)連接,十字型主支架(27)與轉(zhuǎn)動(dòng)支架(14)固定連接,左副搖桿(41) 經(jīng)過轉(zhuǎn)軸(42)與左支撐塊(40)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左主搖桿(44)、左副搖桿(41)與左撲翼 (3)固定連接,右副搖桿(35)經(jīng)過轉(zhuǎn)軸(34)與右支撐塊(36)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,右主搖桿 (26)、右副搖桿(35)與右撲翼(1)固定連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,所述的電機(jī)(11)固定 在機(jī)架(2)上,齒輪(43)與轉(zhuǎn)軸(50)固定連接,齒輪(33)與轉(zhuǎn)軸(50)固定連接,轉(zhuǎn)軸(50) 與機(jī)架(2)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左月牙齒條(39)與右月牙齒條(37)通過圓柱桿(38)、圓柱桿 (9)固定連接,左支撐塊(40)、右支撐塊(36)分別與左月牙齒條(39)、右月牙齒條(37)固 定連接,左支撐塊(40)、右支撐塊(36)通過轉(zhuǎn)軸(42)、轉(zhuǎn)軸(34)分別與左副搖桿(41)、右 副搖桿(35)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接,左撲翼(3)、右撲翼(1)分別與左副搖桿(41)、右副搖桿(35) 固定連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,所述的電機(jī)(12)固定 在機(jī)架(2)上,搖桿(49)與連桿(52)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連,連桿(52)和搖桿(51)通過轉(zhuǎn)動(dòng)副 相連,搖桿(51)與方向舵(5)垂直固定連接,搖桿(51)與方向舵(5)通過轉(zhuǎn)軸(7)與垂直 安定面(4)經(jīng)過轉(zhuǎn)動(dòng)副相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超小型仿生撲翼飛行器,其特征在于,所述的控制系統(tǒng)模塊 (32)接收微型陀螺儀(13)和GPS模塊(31)的信號(hào),經(jīng)過導(dǎo)航算法實(shí)現(xiàn)自主飛行,或者通過 信號(hào)接收模塊(30)切換到遙控飛行。
全文摘要
本發(fā)明涉及超小型仿生撲翼飛行器,主要包括機(jī)架(2)、轉(zhuǎn)動(dòng)支架(14)、左撲翼(3)、右撲翼(1)、尾翼(6)、垂直安定面(4)、方向舵(5)、電機(jī)(15)、電機(jī)(11)、電機(jī)(12)、電池(29)、微型陀螺儀(13)、信號(hào)接收模塊(30)、GPS模塊(31)、控制系統(tǒng)模塊(32)以及撲動(dòng)裝置,由電機(jī)(15)驅(qū)動(dòng)左撲翼(3)和右撲翼(1)上下?lián)鋭?dòng),電機(jī)(11)驅(qū)動(dòng)左撲翼(3)和右撲翼(1)扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),電機(jī)(12)驅(qū)動(dòng)方向舵(5)飛行器轉(zhuǎn)向,控制系統(tǒng)模塊(32)協(xié)調(diào)三者運(yùn)動(dòng)時(shí)序,使飛行器靈活飛行。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)撲翼拍打和扭轉(zhuǎn)二維運(yùn)動(dòng),并結(jié)合尾部方向舵實(shí)現(xiàn)飛行器的三維飛行。
文檔編號(hào)B64C33/02GK101767650SQ20091004495
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月6日
發(fā)明者張興媛, 徐海榮, 胡盛斌, 賈慈力, 陸文華, 陳閔葉 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)