本發(fā)明涉及撲翼飛行器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器。

背景技術(shù)：

撲翼飛行器是指像鳥一樣通過機(jī)翼主動(dòng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生升力和前行力的飛行器，又稱振翼機(jī)。其特征是：1、機(jī)翼主動(dòng)運(yùn)動(dòng)。2、靠機(jī)翼拍打空氣的反力作為升力及前行力。3、通過機(jī)翼及尾翼的位置改變進(jìn)行機(jī)動(dòng)飛行。

玩具愛好者們經(jīng)常自己制作各種不同的撲翼飛機(jī)，這些飛機(jī)有的很小用膠水粘起來的，大的有的甚至是用無線電來遙控。那些膠水制作的小飛機(jī)在設(shè)計(jì)和制作過程中都非常的簡(jiǎn)單，愛好者們經(jīng)常用這種類型的飛機(jī)來進(jìn)行各種長(zhǎng)航時(shí)飛行競(jìng)賽。但是在這種競(jìng)賽中那些領(lǐng)先的飛行器在設(shè)計(jì)上無不是精致無比，在制作上更是一大挑戰(zhàn)。羅伊懷特roywhite目前手中拿著美國(guó)的一項(xiàng)紀(jì)錄，他利用這種手中制作的撲翼飛機(jī)完成了歷史上飛行航時(shí)最長(zhǎng)時(shí)間的飛行，總計(jì)21分44秒。

現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在通過感應(yīng)人體動(dòng)作而和人同步行動(dòng)的外骨骼，即通過電力驅(qū)動(dòng)液壓機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步帶動(dòng)外骨骼做出與人一致的動(dòng)作，利用外骨骼的強(qiáng)壯結(jié)構(gòu)和電力、液壓系統(tǒng)強(qiáng)大的力量，人可以背負(fù)上百公斤的重量行走在山地而不覺得吃力。但現(xiàn)有技術(shù)中缺乏將外骨骼技術(shù)和撲翼飛行器結(jié)合在一起，從而幫助人類實(shí)現(xiàn)飛行體驗(yàn)的應(yīng)用。

飛行是人類千年的夢(mèng)想，雖已有多種可以將人帶上天的飛行器具，且人可以有效的控制這此飛行器具，但人的參與度較低。本發(fā)明旨在發(fā)明一種由人的動(dòng)作控制、由輔助動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的撲翼飛行器具；它可以讓人像鳥兒一樣從地面起飛、翱翔、降落。讓人具有最真實(shí)的飛行體驗(yàn)。隨著動(dòng)力設(shè)備、輕質(zhì)高強(qiáng)度材料、及感應(yīng)控制技術(shù)的成熟，讓本發(fā)明成為一種可能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，將外骨骼技術(shù)應(yīng)用到撲翼飛行器中，從而幫助人類實(shí)現(xiàn)飛行體驗(yàn)。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，包括外骨骼式撲翼飛行器本體和控制電路，其中，

所述外骨骼式撲翼飛行器本體包括機(jī)身及分別設(shè)置在所述機(jī)身兩側(cè)的左機(jī)翅和右機(jī)翅；其中，所述外骨骼式撲翼飛行器本體上設(shè)置有人體固定件；所述控制電路包括傳感器組、控制器、驅(qū)動(dòng)裝置，沿左機(jī)翅方向延伸的左機(jī)翅拍打件，沿右機(jī)翅方向延伸的右機(jī)翅拍打件和設(shè)置在機(jī)身上的機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件，其中，所述傳感器組包括多個(gè)壓力傳感器、人體生物電傳感器、陀螺儀、重力傳感器、角度傳感器和距離傳感器；所述傳感器組和驅(qū)動(dòng)裝置分別與所述控制器電連接，所述左機(jī)翅拍打件、右機(jī)翅拍打件和機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件分別與所述驅(qū)動(dòng)裝置電連接，所述控制器用于接收所述傳感器組輸出的信號(hào)，以控制所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述左機(jī)翅和右機(jī)翅在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)伸縮、上下?lián)浯颉⑶昂笠苿?dòng)及旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)組或液壓驅(qū)動(dòng)裝置，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括液壓泵。

優(yōu)選地，所述左機(jī)翅和右機(jī)翅皆包括依次連接的翅大臂、翅小臂和翅指，所述左機(jī)翅拍打件和右機(jī)翅拍打件皆包括依次設(shè)置在所述翅大臂、翅小臂和翅指上的翅大臂支撐桿、翅小臂支撐桿和翅指支撐桿，

所述翅大臂支撐桿與機(jī)身之間通過第一鉸接件鉸接，所述翅大臂支撐桿與所述翅小臂支撐桿之間通過第二鉸接件鉸接，所述翅小臂支撐桿與所述翅指支撐桿之間通過第三鉸接件鉸接；

若所述驅(qū)動(dòng)裝置為液壓驅(qū)動(dòng)裝置，則所述左機(jī)翅拍打件和右機(jī)翅拍打件還包括：第一液壓管，其一端設(shè)置在所述機(jī)身上，位于機(jī)翅與機(jī)身連接點(diǎn)處，另一端設(shè)置在所述翅大臂支撐桿上；第二液壓管，其一端設(shè)置在所述所述翅大臂支撐桿上，另一端設(shè)置在所述翅小臂支撐桿的上；第三液壓管，其一端設(shè)置在連接所述翅小臂支撐桿的上，另一端設(shè)置在所述翅指支撐桿的上；所述第一液壓管、第二液壓管和第三液壓管分別與所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置電連接；其中，所述機(jī)翅包括左機(jī)翅和右機(jī)翅。

優(yōu)選地，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置為液壓泵。

優(yōu)選地，若所述驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)組，所述左機(jī)翅拍打件和右機(jī)翅拍打件皆包括展翅組件和收翅組件，其中，

所述展翅組件包括：第一限位器，設(shè)置在所述機(jī)身上，位于機(jī)翅與機(jī)身連接點(diǎn)上方；第一限位桿，設(shè)置在所述翅大臂支撐桿上；第二限位桿和第三限位桿，分別設(shè)置在所述翅大臂支撐桿和翅小臂支撐桿上，位于所述第二鉸接件兩側(cè)；第四限位桿和第五限位桿，分別設(shè)置在所述翅小臂支撐桿和翅指支撐桿上，位于所述第三鉸接件兩側(cè)；第一收拉線，其一端纏繞在旋轉(zhuǎn)電機(jī)組中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，另一端依次穿過第一限位桿、第二限位桿、第三限位桿、第四限位桿上設(shè)置的限位孔，綁定在第五限位桿上的限位孔中；

所述收翅組件包括：第二限位器，設(shè)置在所述機(jī)身上，位于機(jī)翅與機(jī)身連接點(diǎn)下方；第一限位孔，設(shè)置在所述翅大臂支撐桿上；第二限位孔和第三限位孔，分別設(shè)置在所述翅大臂支撐桿和翅小臂支撐桿上，位于所述第二鉸接件兩側(cè)；第四限位孔和第五限位孔，分別設(shè)置在所述翅小臂支撐桿和翅指支撐桿上，位于所述第三鉸接件兩側(cè)；收拉線，其一端纏繞在旋轉(zhuǎn)電機(jī)組中的第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，另一端依次穿過第二限位器、第一限位孔、第二限位孔、第三限位孔、第四限位孔，綁定在第五限位孔中；其中，所述機(jī)翅包括左機(jī)翅和右機(jī)翅。

優(yōu)選地，機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件包括帶減速器的直流電機(jī)、左機(jī)翅基座、右機(jī)翅基座、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪；其中，所述直流電機(jī)與所述控制器電連接，所述主動(dòng)齒輪設(shè)置在所述直流電機(jī)的輸出軸上；所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪嚙合，或者通過鏈條傳動(dòng)連接或者通過拉繩傳動(dòng)連接；所述左機(jī)翅基座和右機(jī)翅基座分別設(shè)置在所述從動(dòng)齒輪的兩側(cè)，與所述從動(dòng)齒輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述左機(jī)翅和右機(jī)翅分別固定在所述左機(jī)翅基座和右機(jī)翅基座上。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括分別設(shè)置在所述機(jī)身下的機(jī)械腿及連接所述機(jī)械腿的機(jī)械爪。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括分別設(shè)置在所述機(jī)身首端和尾端的頭舵和尾舵；所述頭舵和尾舵用于輔助飛行，所述頭舵為平面型、三面型、x狀或十字狀交叉型；所述尾舵為平面型、三面型、x狀或十字狀交叉型。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括分別設(shè)置在所述機(jī)身兩側(cè)的穩(wěn)定鰭，所述穩(wěn)定鰭用于穩(wěn)定所述撲翼飛行器的飛行狀態(tài)，所述飛行狀態(tài)包括旋轉(zhuǎn)、上下翻及開合。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括用于為所述控制電路供電的供電裝置。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，至少具備以下有益效果：

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，包括外骨骼式撲翼飛行器本體和控制電路，控制電路中的傳感器組包括多個(gè)設(shè)置在手持件上的肌肉壓力傳感器、人體生物電傳感器、陀螺儀、重力傳感器、角度傳感器和距離傳感器；傳感器組和驅(qū)動(dòng)裝置分別與控制器電連接，左機(jī)翅拍打件、右機(jī)翅拍打件和機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件分別與驅(qū)動(dòng)裝置電連接，控制器用于接收所述傳感器組輸出的信號(hào)，以控制驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)左機(jī)翅和右機(jī)翅在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)伸縮、上下?lián)浯颉⑶昂笠苿?dòng)及旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)將外骨骼技術(shù)應(yīng)用于撲翼飛行器中，通過感應(yīng)人體動(dòng)作執(zhí)行飛行動(dòng)作。

另外，本發(fā)明提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，具有行動(dòng)靈活、噪音小、易于操作的優(yōu)點(diǎn)，也具有偵察、襲擊方面的軍事應(yīng)用價(jià)值。

附圖說明

圖1a為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖1b為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器用戶使用時(shí)的局部放大圖；

圖1c為本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器的控制電路的示意框圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例提供的右機(jī)翅執(zhí)行伸展動(dòng)作時(shí)的工作原理示意圖；

圖3a為本發(fā)明一實(shí)施例提供的右機(jī)翅執(zhí)行展翅動(dòng)作時(shí)的工作原理示意圖；

圖3b為為本發(fā)明一實(shí)施例提供的右機(jī)翅執(zhí)行展翅動(dòng)作時(shí)的仿生外觀示意圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例提供的右機(jī)翅執(zhí)行收翅動(dòng)作時(shí)的工作原理示意圖；

圖5a為本發(fā)明一實(shí)施例提供的右機(jī)翅執(zhí)行上下?lián)浯騽?dòng)作時(shí)的工作原理示意圖；

圖5b為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的右機(jī)翅執(zhí)行上下?lián)浯騽?dòng)作時(shí)的工作原理示意圖；

圖6為本發(fā)明一實(shí)施例提供的機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明一實(shí)施例提供的機(jī)械腿和機(jī)械爪的工作原理示意圖；

圖8為本發(fā)明一實(shí)施例提供的機(jī)械腿執(zhí)行分腿動(dòng)作的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

參見圖1a和圖1b，本發(fā)明一實(shí)施例提供的一種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，包括外骨骼式撲翼飛行器本體1和控制電路2，其中，

所述外骨骼式撲翼飛行器本體1包括機(jī)身100及分別設(shè)置在所述機(jī)身100兩側(cè)的左機(jī)翅101和右機(jī)翅102；其中，所述外骨骼式撲翼飛行器本體1上設(shè)置有人體固定件103；

參見圖1c，所述控制電路2包括傳感器組21、控制器22、驅(qū)動(dòng)裝置23，沿左機(jī)翅方向延伸的左機(jī)翅拍打件24，沿右機(jī)翅方向延伸的右機(jī)翅拍打件25和設(shè)置在機(jī)身上的機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件26，其中，所述傳感器組21包括多個(gè)壓力傳感器、人體生物電傳感器、陀螺儀、重力傳感器、角度傳感器和距離傳感器；所述傳感器組21和驅(qū)動(dòng)裝置23分別與所述控制器22電連接，所述左機(jī)翅拍打件24、右機(jī)翅拍打件25和機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件26分別與所述驅(qū)動(dòng)裝置23電連接，所述控制器22用于接收所述傳感器組21輸出的信號(hào)，以控制所述驅(qū)動(dòng)裝置23驅(qū)動(dòng)所述左機(jī)翅和右機(jī)翅在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)伸縮、上下?lián)浯?、前后移?dòng)及旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述控制器22為cpu。

需要說明的是，所述人體固定件包括但不限于：手握件、腰部固定件、腿部連接件等。

可以理解的是，為了實(shí)現(xiàn)感應(yīng)功能，精準(zhǔn)為控制器傳遞感應(yīng)信號(hào)，所述傳感器組中的各個(gè)傳感器可以根據(jù)需要設(shè)置在外骨骼式撲翼飛行器本體或人體上的各個(gè)位置，例如：

1、壓力傳感器，可以設(shè)置在人體固定件與外骨骼式撲翼飛行器本體之間或者四周，用于感受來自人體肌肉或外部環(huán)境施加的壓力等。

2、人體生物電傳感器，可以設(shè)置人體皮膚上，用于感受人體生物電流，因?yàn)槿梭w的動(dòng)作都由人體生物電流剌激而產(chǎn)生的，生物電流又是由大腦分配產(chǎn)生的，而大腦又是通過接收外部傳感器(如：觸覺，視覺)而作出反應(yīng)。

3、陀螺儀、重力傳感器，可以設(shè)置在外骨骼式撲翼飛行器本體重心位置，也可以設(shè)置在撲翼飛行器本體的中心軸上，也可以根據(jù)需要設(shè)置在左機(jī)翅和右機(jī)翅上等。

4、角度傳感器，可以設(shè)置在人體關(guān)節(jié)連接處，用于感受人體的肢體變化情況。例如設(shè)置在大臂和小臂的連接處，用于感受人體伸展上肢和彎曲上肢的動(dòng)作；例如設(shè)置在大腿和小腿的連接處，用于感受人體伸展下肢和彎曲下肢的動(dòng)作等。

5、距離傳感器，可以設(shè)置在機(jī)身上，也可以設(shè)置在左機(jī)翅和右機(jī)翅上，用于感應(yīng)撲翼飛行器本體距離地面的高度及左機(jī)翅或右機(jī)翅伸展、撲打的幅度等。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)組或液壓驅(qū)動(dòng)裝置，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置可以為液壓泵。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，包括外骨骼式撲翼飛行器本體和控制電路，控制電路中的傳感器組包括多個(gè)設(shè)置在手持件上的肌肉壓力傳感器、角度傳感器和距離傳感器；傳感器組和驅(qū)動(dòng)裝置分別與控制器電連接，左機(jī)翅拍打件、右機(jī)翅拍打件和機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件分別與驅(qū)動(dòng)裝置電連接，控制器用于接收所述傳感器組輸出的信號(hào)，以控制驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)左機(jī)翅和右機(jī)翅在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)伸縮、上下?lián)浯颉⑶昂笠苿?dòng)及旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)將外骨骼技術(shù)應(yīng)用于撲翼飛行器中，通過感應(yīng)人體動(dòng)作執(zhí)行飛行動(dòng)作。

需要說明的是，執(zhí)行飛行動(dòng)作前，控制器會(huì)按照人的不同個(gè)體來設(shè)置動(dòng)作幅度、角度、力量、速度等適應(yīng)性條件，以使人體與設(shè)備相互適應(yīng)，也不至超出人體承受范圍而受到傷害。

參見圖1b，當(dāng)傳感器組檢測(cè)到手臂沿x方向所做的推拉動(dòng)作時(shí)，傳感器組向控制器發(fā)送相關(guān)壓力信號(hào)，由控制器轉(zhuǎn)化成給驅(qū)動(dòng)裝置的相關(guān)命令，最終實(shí)現(xiàn)左機(jī)翅和右機(jī)翅的伸展與收攏。

當(dāng)傳感器組檢測(cè)到手臂沿z方向所做的提壓動(dòng)作時(shí)，傳感器組向控制器發(fā)送相關(guān)壓力信號(hào)，由控制器轉(zhuǎn)化成給驅(qū)動(dòng)裝置的相關(guān)命令，最終實(shí)現(xiàn)左機(jī)翅和右機(jī)翅的上下拍打。

當(dāng)傳感器組檢測(cè)到手臂沿y方向所做的前后動(dòng)作時(shí)，傳感器組向控制器發(fā)送相關(guān)壓力信號(hào)，由控制器轉(zhuǎn)化成給驅(qū)動(dòng)裝置的相關(guān)命令，最終實(shí)現(xiàn)左機(jī)翅和右機(jī)翅前后角度的調(diào)節(jié)。

參見圖2，優(yōu)選地，所述左機(jī)翅和右機(jī)翅皆包括依次連接的翅大臂c、翅小臂d和翅指e，所述左機(jī)翅拍打件和右機(jī)翅拍打件皆包括依次設(shè)置在所述翅大臂c、翅小臂d和翅指e上的翅大臂支撐桿、翅小臂支撐桿和翅指支撐桿，

所述翅大臂支撐桿與機(jī)身之間通過第一鉸接件鉸接(例如通過鉸接球鉸接)，所述翅大臂支撐桿與所述翅小臂支撐桿之間通過第二鉸接件鉸接，所述翅小臂支撐桿與所述翅指支撐桿之間通過第三鉸接件鉸接；

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為液壓驅(qū)動(dòng)裝置，所述左機(jī)翅拍打件和右機(jī)翅拍打件還包括：第一液壓管，其一端設(shè)置在所述機(jī)身上，位于機(jī)翅與機(jī)身連接點(diǎn)處，另一端設(shè)置在所述翅大臂支撐桿上；第二液壓管，其一端設(shè)置在所述所述翅大臂支撐桿上，另一端設(shè)置在所述翅小臂支撐桿的上；第三液壓管，其一端設(shè)置在連接所述翅小臂支撐桿的上，另一端設(shè)置在所述翅指支撐桿的上；所述第一液壓管、第二液壓管和第三液壓管分別與所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置電連接；其中，所述機(jī)翅包括左機(jī)翅和右機(jī)翅。

具體來說，參見圖2，當(dāng)控制器(如圖2中的cpu)接收到展翅動(dòng)作請(qǐng)求時(shí)，控制液壓泵增加液壓管中的流壓，此時(shí)隨著液壓管中的液壓升高，b11與c11間的液壓器伸長(zhǎng)使翅大臂c相對(duì)身體伸展開來，同時(shí)c21與d11間的液壓管伸長(zhǎng)使翅小臂d相對(duì)于翅大臂c伸展開來，同時(shí)d21與e11間的液壓管伸長(zhǎng)使翅指e相對(duì)翅小臂d伸展開來，從而實(shí)現(xiàn)了翅膀伸展的動(dòng)作目標(biāo)。

當(dāng)控制器接收到收翅動(dòng)作請(qǐng)求時(shí)，控制液壓泵減小液壓管中的流壓，此時(shí)隨著液壓管中的液壓降低，上述各液壓管縮短從而實(shí)現(xiàn)了翅膀收攏的目標(biāo)，通過控制液壓管中液壓，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)翅張開、收攏幅度的控制。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)組，所述左機(jī)翅拍打件和右機(jī)翅拍打件還包括展翅組件和收翅組件，其中，

參見圖3a和圖3b，所述展翅組件包括：第一限位器，設(shè)置在所述機(jī)身上，位于機(jī)翅與機(jī)身連接點(diǎn)上方；第一限位桿，設(shè)置在所述翅大臂支撐桿上；第二限位桿和第三限位桿，分別設(shè)置在所述翅大臂支撐桿和翅小臂支撐桿上，位于所述第二鉸接件兩側(cè)；第四限位桿和第五限位桿，分別設(shè)置在所述翅小臂支撐桿和翅指支撐桿上，位于所述第三鉸接件兩側(cè)；第一收拉線，其一端纏繞在旋轉(zhuǎn)電機(jī)組中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，另一端依次穿過第一限位桿、第二限位桿、第三限位桿、第四限位桿上設(shè)置的限位孔，綁定在第五限位桿上的限位孔中。

具體來說，當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)電機(jī)拉緊纜繩s1時(shí)，處在翅大臂c上的c1c2兩點(diǎn)間距離不會(huì)改變，處在翅小臂d上的d1d2兩點(diǎn)間距離也不會(huì)改變；而處在身體上的b1孔與第一限位桿上的限位孔c1孔間的距離會(huì)被拉近，直到限位孔c1碰到身體上的限位器b2停止，此時(shí)翅大臂c相對(duì)身體處于伸展?fàn)顟B(tài)；

同理，當(dāng)s1被拉緊時(shí)，c2d1間被拉近而使翅小臂d相對(duì)于翅大臂c處于伸展?fàn)顟B(tài)，c2d1的結(jié)構(gòu)可兼容限位裝置；同理，當(dāng)s1被拉緊時(shí)，d2e1間被拉近而使翅指e相對(duì)于翅小臂d處于伸展?fàn)顟B(tài)，d2e1的結(jié)構(gòu)可兼容限位裝置，從而實(shí)現(xiàn)了翅膀伸展的動(dòng)作目標(biāo)。

參見圖4，所述收翅組件包括：第二限位器，設(shè)置在所述機(jī)身上，位于機(jī)翅與機(jī)身連接點(diǎn)下方；第一限位孔，設(shè)置在所述翅大臂支撐桿上；第二限位孔和第三限位孔，分別設(shè)置在所述翅大臂支撐桿和翅小臂支撐桿上，位于所述第二鉸接件兩側(cè)；第四限位孔和第五限位孔，分別設(shè)置在所述翅小臂支撐桿和翅指支撐桿上，位于所述第三鉸接件兩側(cè)；收拉線，其一端纏繞在旋轉(zhuǎn)電機(jī)組中的第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，另一端依次穿過第二限位器、第一限位孔、第二限位孔、第三限位孔、第四限位孔，綁定在第五限位孔中；其中，所述機(jī)翅包括左機(jī)翅和右機(jī)翅。

具體來說，參見圖4，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)電機(jī)拉緊纜繩s2時(shí)，處在翅大臂c上的12、13兩點(diǎn)間距離不會(huì)改變，處在翅小臂d上的14、15兩點(diǎn)間距離也不會(huì)改變；而處在身體上第二限位器11的孔與翅大臂c上的第一限位孔12間的距離會(huì)被拉近，直到第一限位孔12碰到身體上的限位器11停止，此時(shí)翅大臂c相對(duì)身體處于收攏狀態(tài)，11、12的結(jié)構(gòu)可兼容限位裝置；同理，當(dāng)s2被拉緊時(shí)，13、14間被拉近而使翅小臂d相對(duì)于翅大臂c處于收攏狀態(tài)，13、14的結(jié)構(gòu)可兼容限位裝置；同理，當(dāng)s2被拉緊時(shí)，15、16間被拉近而使翅指e相對(duì)于翅小臂d處于收攏狀態(tài)，15、16的結(jié)構(gòu)可兼容限位裝置。此時(shí)實(shí)現(xiàn)了機(jī)翅收攏的動(dòng)作目標(biāo)，通過控制s2拉緊的距離并與s1配合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)翅張開、收攏幅度的控制。

參見圖5a，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)裝置為液壓泵時(shí)，當(dāng)身體上的支撐結(jié)構(gòu)胸突上的支點(diǎn)b3與翅大臂上的支點(diǎn)c3間的液壓管在控制器和液壓泵的作用下收短時(shí)，機(jī)翅實(shí)現(xiàn)向下動(dòng)作；當(dāng)液壓管在控制器和液壓泵的作用下伸長(zhǎng)時(shí)，機(jī)翅實(shí)現(xiàn)向上動(dòng)作。

參見圖5b，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)裝置為旋轉(zhuǎn)電機(jī)組時(shí)，當(dāng)?shù)谝恍D(zhuǎn)電機(jī)接到控制器的命令而收緊時(shí)，纜繩s3使身體胸突上的支點(diǎn)b4點(diǎn)與翅大臂上連接點(diǎn)c4間的距離縮短，此時(shí)翅膀?qū)崿F(xiàn)向下動(dòng)作；當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)電機(jī)接到控制器的命令而收緊時(shí)，纜繩s4使身體胸突上的支點(diǎn)b5點(diǎn)與翅大臂上連接點(diǎn)c5間的距離縮短，此時(shí)機(jī)翅實(shí)現(xiàn)向上動(dòng)作。

機(jī)翅的向上、向下動(dòng)作在控制器的控制下交替動(dòng)作，即實(shí)現(xiàn)了機(jī)翅的上下拍打動(dòng)作目標(biāo)，通過控制器控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)組的旋轉(zhuǎn)速度和頻率，即可實(shí)現(xiàn)機(jī)翅拍打幅度和拍打速度的控制。

需要說明的是，本發(fā)明提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，驅(qū)動(dòng)裝置包括兩套：一套為液壓驅(qū)動(dòng)裝置，另一套為電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，這兩套驅(qū)動(dòng)裝置在工作時(shí)是相互獨(dú)立的，即當(dāng)其中一套驅(qū)動(dòng)裝置出現(xiàn)故障時(shí)，另一套驅(qū)動(dòng)裝置開啟工作，從而保證本發(fā)明提供的撲翼飛行器出現(xiàn)故障時(shí)可以順暢切換，無故障銜接。

參見圖6，優(yōu)選地，機(jī)翅旋轉(zhuǎn)件包括帶減速器的直流電機(jī)、左機(jī)翅基座、右機(jī)翅基座、主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪；其中，所述直流電機(jī)與所述控制器電連接，所述主動(dòng)齒輪設(shè)置在所述直流電機(jī)的輸出軸上；所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪嚙合(附圖中未給出此種連接方式)，或者通過鏈條傳動(dòng)連接或者通過拉繩傳動(dòng)連接(參見圖6)；所述左機(jī)翅基座和右機(jī)翅基座分別設(shè)置在所述從動(dòng)齒輪的兩側(cè)，與所述從動(dòng)齒輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述左機(jī)翅和右機(jī)翅分別固定在所述左機(jī)翅基座和右機(jī)翅基座上。

當(dāng)機(jī)翅需要旋轉(zhuǎn)時(shí)，控制器控制直流電機(jī)及主動(dòng)齒輪做出相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪帶動(dòng)機(jī)翅基座上固定的機(jī)翅跟隨做出轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)翅相對(duì)身體旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作目標(biāo)。

參見圖7，優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括分別設(shè)置在所述機(jī)身下的機(jī)械腿及連接所述機(jī)械腿的機(jī)械爪。

因撲翼飛行器翼展體積較大，且會(huì)負(fù)重動(dòng)力源、支撐結(jié)構(gòu)、動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)及控制機(jī)構(gòu)等，人腿不論是從長(zhǎng)度還是從力量都不能適應(yīng)，此時(shí)應(yīng)為飛行器配備人體動(dòng)作控制的仿生機(jī)械腿，以適應(yīng)起飛、降落、保持平衡轉(zhuǎn)向等任務(wù)需要。

圖7中以角度傳感器為例，且忽略掉腿部的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，因其原理與機(jī)翅動(dòng)作的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)原理相同，具體來說為：

當(dāng)人的大腿與身體的夾角a1變小，即做抬腿動(dòng)作時(shí)，控制器接受到相關(guān)傳感器信號(hào)，并將命令傳給飛行器大腿與身體間的相關(guān)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置使飛行器大腿與身體間的夾角a11變小，實(shí)現(xiàn)飛行器抬腿動(dòng)作；此時(shí)感應(yīng)器同時(shí)發(fā)現(xiàn)人體大腿與小腿間夾角b1角度變小，控制器處理后將命令飛行器腿部b11和b12兩個(gè)夾角也變小，此時(shí)機(jī)械腿抬離地面達(dá)到目標(biāo)高度，并且通過調(diào)整b11和b12兩個(gè)夾角的大小，可以調(diào)整步幅。

圖中f至g間對(duì)應(yīng)的是人腿的長(zhǎng)度，g至h間的部分是較人腿修長(zhǎng)的機(jī)械腿部分。

當(dāng)人的大腿與身體的夾角a2變大，即做踏地動(dòng)作時(shí)，控制器接收到相關(guān)傳感器信號(hào)，將命令飛行器大腿與身體間的相關(guān)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置使飛行器大腿與身體間的夾角a21變大，實(shí)現(xiàn)飛行器蹬腿動(dòng)作；此時(shí)傳感器同時(shí)發(fā)現(xiàn)人體大腿與小腿間夾角b2角度變大，控制器處理后將命令飛行器腿部b21和b22兩個(gè)夾角在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下也變大，此時(shí)機(jī)械腿做出蹬地并驅(qū)動(dòng)飛行器相對(duì)地面前進(jìn)的動(dòng)作。

同理，可以進(jìn)一步通過對(duì)人體腳面相對(duì)小腿的位置信號(hào)及腳趾相對(duì)腳面的位置信號(hào)，精確控制飛行器腳的收攏、張開、抓握等動(dòng)作，如利用飛行器翅膀的纜繩驅(qū)動(dòng)方案。因非本飛行器的核心任務(wù)，暫不詳述。

參見圖8，分腿動(dòng)作：當(dāng)角度傳感器感受到兩腿間夾角e1發(fā)生變化，命令驅(qū)動(dòng)裝置使飛行器機(jī)械腿做出相應(yīng)動(dòng)作，此動(dòng)作在保持平衡時(shí)有用。

旋轉(zhuǎn)動(dòng)作：當(dāng)傳感器組感受到雙腿(或臀部)相對(duì)身體有轉(zhuǎn)動(dòng)的話，控制器命令機(jī)械腿做出相應(yīng)動(dòng)作，此動(dòng)作在保持平衡及轉(zhuǎn)彎時(shí)有用。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括分別設(shè)置在所述機(jī)身首端和尾端的頭舵和尾舵；所述頭舵和尾舵用于輔助飛行，所述頭舵為平面型、三面型、x狀或十字狀交叉型；所述尾舵為平面型、三面型、x狀或十字狀交叉型。

可以理解的是，尾舵意同鳥類尾羽，在飛行中有控制方向及控制飛行姿態(tài)的功能，在本發(fā)明中，可以由傳感器組感應(yīng)人體臀部相對(duì)身體(或背部)的相對(duì)位置變化從而控制尾舵的動(dòng)作，可由臀部相對(duì)身體的后翹、前收、左擺、右擺及旋轉(zhuǎn)，觸發(fā)相關(guān)角度傳感器或旋轉(zhuǎn)傳感器向控制器發(fā)出相關(guān)信號(hào)，控制器向動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)出相關(guān)指令，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)尾舵相對(duì)飛行器身體的上、下、左、右、及旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。

因人體控制尾舵的張開比較困難，既可以設(shè)置成只要做相關(guān)動(dòng)作，尾舵就張開，且動(dòng)作越大、越急就張開越大；也可以設(shè)置成尾舵默認(rèn)是張開狀態(tài)。

同理，若使用如翼龍般的頭舵，則以頭部相對(duì)身體的位置變化作為控制器為信號(hào)源，控制頭舵的動(dòng)作。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括分別設(shè)置在所述機(jī)身兩側(cè)的穩(wěn)定鰭，所述穩(wěn)定鰭用于穩(wěn)定所述撲翼飛行器的飛行狀態(tài)，所述飛行狀態(tài)包括旋轉(zhuǎn)、上下翻及開合。

優(yōu)選地，所述通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，還包括用于為所述控制電路供電的供電裝置。

可以理解的是，所述供電裝置可以是：

1、非可充電電池，例如，新型電池比如石墨烯電池。在本實(shí)用新提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器起飛前，裝上電池，待電量不足時(shí)，落到地面再更換電池。

2、可充電電池，例如蓄電池、電瓶、鋰電池組等。在本實(shí)用新提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器起飛前，可以將可充電電池充滿電，然后再起飛，待電量不足時(shí)，再落到地面重新充電。

3、太陽(yáng)能電池板+蓄電裝置(例如蓄電池)。該種充電方式節(jié)能環(huán)保，隨著科技的發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)邊充電邊翱翔，缺點(diǎn)是增加了裝備的重量。

需要說明的是，上述供電裝置優(yōu)選第一種方案，其他兩種為備選方案。

本發(fā)明提供的這種通過感應(yīng)人體動(dòng)作控制飛行動(dòng)作的撲翼飛行器，只在起飛時(shí)需要較強(qiáng)動(dòng)力輸出，而升空后可以長(zhǎng)時(shí)間處于低能耗滑翔狀態(tài)，并可以利用熱氣流上升，相對(duì)步行省力、高效。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還涉及在飛行器上設(shè)置太陽(yáng)能薄膜發(fā)電裝置，在任何狀態(tài)下都可以為飛行器充電，只要充電速度能平衡滑翔狀態(tài)耗電速度，就能保證本發(fā)明提供的這種撲翼飛行器能正常工作。

本發(fā)明具有廣闊的市場(chǎng)前景，若用于軍事用途，本發(fā)明提供的撲翼飛行器具有飛行距離遠(yuǎn)、負(fù)載大、撤離能力強(qiáng)、訓(xùn)練難度小等優(yōu)點(diǎn)，具有較高價(jià)值。若用于民用飛行體驗(yàn)用途，因其使用的是人體感應(yīng)控制方案，使受訓(xùn)人較易理解，理論上會(huì)跳廣場(chǎng)舞蹈的人都可以飛行，配合相應(yīng)較周全的培訓(xùn)，本發(fā)明提供的技術(shù)方案會(huì)成為有一定支付能力的人都可以體驗(yàn)的飛行方式。能實(shí)現(xiàn)人類夢(mèng)想的東西同時(shí)具有較易掌握的特性，必然有巨大的市場(chǎng)前景，與此類似的是俄羅斯空間站曾搭載希望能遨游太空的游客，而相應(yīng)較高的收費(fèi)甚至維持了俄羅斯相關(guān)宇航部門的動(dòng)轉(zhuǎn)。

本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。另外，在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。術(shù)語(yǔ)“多個(gè)”指兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確的限定。