一種翅膀可扭轉且能夠實現多飛行運動的微型撲翼飛行器制造技術

本實用新型專利技術涉及一種翅膀可扭轉且能夠實現多飛行運動的微型撲翼飛行器，屬于微型撲翼飛行器領域。撲動扭轉機構、尾翼、機身直流電機、尾翼支撐桿與電子控制模塊安裝在機架體上，翅翼連接在扭轉面板上，調節轉向旋翼連接在風扇電機上，尾翼傳動機構連接在尾翼支撐桿上，固定尾翼支撐桿結構通過螺釘把尾翼支撐桿與尾翼固定連接在一起。優點是結構新穎，簡化了設計結構，易于實現微型化。使撲翼飛行器與只產生上下撲動的飛行器相比在撲動頻率相同的情況下產生更大的推升力，極大的改善了微型撲翼飛行器飛行性能，飛行器飛行靈活，提高了氣動特性，飛行效率高，體積小，重量輕，實用性更強，能夠實現更多飛行功能。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種微型撲翼飛行器領域，尤其是涉及一種翅膀可扭轉且能夠實現多飛行功能的微型撲翼飛行器。
技術介紹
微型撲翼飛行器作為一種仿鳥類的新型飛行機器人，它具有重量輕、體積小、飛行靈活、效率高等優點，而且還能實現較復雜的動力飛行。撲翼飛行器在飛行過程中靠雙翼扇動進行飛行，與固定翼和旋轉翼飛行器相比，撲翼飛行器具有起飛占用的場地小、良好的機動性能、能夠實現懸停和能量利用率高等特點。目前軍事領域中可運用微型飛行器開展目標偵查工作，準確傳遞信息，利用其隱蔽性強的特點達到突襲目的，還可以利用其通信功能實現干擾信號的目的。在民用領域，可以用來災難后搜尋幸存者；還可以實現無死角的動態城市交通監視；也能夠實現航空攝影。在現有的撲翼飛行器中，其翅翼的撲動方式主要以上下撲動為主，雖然有些撲翼飛行器飛行效果能達到預期的目的，但靈活度相對較低，能量利用率低。而真實的鳥類在飛行時，它們的翅翼不僅僅是單純的上下撲動，而是又增加了扭轉運動。也有文獻證明，飛行器在飛行時，翅翼上下撲動并加以扭轉運動，飛行效果更好，效率更高，但都存在結構復雜、不易實現微型化的問題。
技術實現思路
本技術提供一種翅膀可扭轉且能夠實現多飛行運動的微型撲翼飛行器，以解決目前微型撲翼飛行器存在的實現扭轉撲動時設計結構復雜、不易實現微型化問題。本技術采取的技術方案是：撲動扭轉機構、尾翼、機身直流電機、尾翼支撐桿與電子控制模塊安裝在機架體上，翅翼連接在扭轉面板上，調節轉向旋翼連接在風扇電機上，尾翼傳動機構連接在尾翼支撐桿上，固定尾翼支撐桿結構通過螺釘把尾翼支撐桿與尾翼固定連接在一起。本技術所述撲動扭轉機構是由右側運動結構和左側運動結構組成的，且兩者結構相同，右側運動結構的右齒輪和左側運動結構的左齒輪嚙合連接，小齒輪一與左齒輪嚙合連接，其中右側運動結構是：右齒輪彎曲軸的一端固定在右齒輪的中心處，右下導向矩形塊固定到右齒輪彎曲軸的另一端；右扭轉面板夾在右下導向矩形塊、右上導向矩形塊的中間，螺釘穿過右上導向矩形塊、右扭轉面板上的孔而固定在右下導向矩形塊上，右限位連桿一的一端與右扭轉面板鉸接，右限位連桿一通過螺釘與右限位連桿二一端的中心處鉸接，右限位連桿二的另一端與右限位連桿三的一端鉸接，右限位連桿三的另一端的凸桿能夠在右限位連桿四的長凹槽旋轉和移動，右限位連桿四固接在機架體上。本技術所述尾翼傳動機構的結構是：小齒輪二連接在尾翼直流電機上，連接調節轉向旋翼的風扇電機安裝在缺齒齒輪中心處，且風扇電機的軸線方向平行的指向飛行器正后方，桿一的一端裝有限位塊一，桿二的一端裝有限位塊二，限位塊一與缺齒齒輪上的突出桿一相貼合；限位塊二與缺齒齒輪上的突出桿二相貼合，桿一與桿二上分別套有彈簧一與彈簧二，彈簧一的一端與桿一上的限位塊接觸、另一端與尾翼支撐桿接觸，且彈簧一有預壓縮量；彈簧二的一端與桿二上的限位塊接觸、另一端與尾翼支撐桿接觸，且彈簧二有預壓縮量；桿一穿過尾翼支撐桿上的孔與擋塊一相連接，桿二穿過尾翼支撐桿上的孔與擋塊二相連接；對于缺齒齒輪，缺齒部分占整個圓周部分的1/3，有齒部分與小齒輪二的嚙合處處于有齒部分的中間處。本技術的優點是結構新穎，簡化了設計結構，易于實現微型化。撲翼機構可以改變扭轉面板的安裝傾斜角度，能夠改變撲動角度和扭轉角度，該機構呈左右對稱結構，因此撲動有很好的對稱性，在撲翼飛行器飛行中有很好的穩定性，扭轉角的大小隨著翅翼在上下撲動中所處的位置而有所變化，很好的模仿了鳥類的飛行。扭轉運動主要是由導向模塊和限位連桿兩部分復合而實現，尾翼機構部分通過齒輪旋轉，使小風扇運動到朝左、朝后、朝上的方向，然后調節小風扇正反轉，易于實現加速飛行、懸停或豎直上升、下傾飛行、上仰飛行、右轉彎、左轉彎飛行運動，撲翼飛行器實現的飛行動作較全面，且結構穩定，并且在撲翼飛行器起飛階段，可以實現無助力起飛，翅翼的上下撲動加扭轉運動可以使撲翼飛行器與只產生上下撲動的飛行器相比在撲動頻率相同的情況下產生更大的推升力，極大的改善了微型撲翼飛行器飛行性能，飛行器飛行靈活，提高了氣動特性，飛行效率高，體積小，重量輕，實用性更強，能夠實現更多飛行功能。附圖說明圖1a是本技術的結構示意圖；圖1b是本技術的仰視圖；圖2是本技術扭轉傳動機構的仰視圖；圖3是本技術扭轉傳動機構的俯視圖；圖4是圖3中A處的放大圖；圖5是本技術右限位連桿一308的結構圖；圖6是本技術右限位連桿二309的結構圖；圖7是本技術右限位連桿三310的結構圖；圖8是本技術尾翼支撐桿7的結構圖；圖9a是本技術尾翼傳動機構的主視圖；圖9b是本技術尾翼傳動機構的后視圖；圖中：機架體1、翅翼2、撲動扭轉機構3，小齒輪一301、右齒輪302、左齒輪303、右齒輪彎曲軸304、右下導向矩形塊305、右扭轉面板306、右上導向矩形塊307、右限位連桿一308、右限位連桿二309、右限位連桿三310、右限位連桿四311、尾翼4、調節轉向旋翼5、尾翼傳動機構6，小齒輪二601、缺齒齒輪602、桿一603、桿二604、彈簧一605、彈簧二606、尾翼直流電機607，風扇電機608、尾翼支撐桿7、固定尾翼支撐桿結構8、機身直流電機9、電子控制模塊10。具體實施方式撲動扭轉機構3、尾翼4、機身直流電機9、尾翼支撐桿7與電子控制模塊10安裝在機架體1上，翅翼2連接在扭轉面板306上，調節轉向旋翼5連接在風扇電機608上，尾翼傳動機構6連接在尾翼支撐桿7上，固定尾翼支撐桿結構8通過螺釘把尾翼支撐桿7與尾翼4固定連接在一起，以起到支撐作用。所述撲動扭轉機構3是由右側運動結構和左側運動結構組成的，且兩者結構相同，右側運動結構的右齒輪302和左側運動結構的左齒輪303嚙合連接，小齒輪一301與左齒輪303嚙合連接，其中右側運動結構是：右齒輪彎曲軸304的一端固定在右齒輪302的中心處，右下導向矩形塊305固定到右齒輪彎曲軸304的另一端；右扭轉面板306夾在右下導向矩形塊305、右上導向矩形塊307的中間，螺釘穿過右上導向矩形塊307、右扭轉面板306上的孔而固定在右下導向矩形塊305上，右限位連桿一308的一端與右扭轉面板306鉸接，右限位連桿一308通過螺釘與右限位連桿二309一端的中心處鉸接，右限位連桿二309的另一端與右限位連桿三310的一端鉸接，右限位連桿三310的另一端的凸桿能夠在右限位連桿四311的長凹槽旋轉和移動，右限位連桿四311固接在機架體1上。所述尾翼傳動機構6的結構是：小齒輪二601連接在尾翼直流電機607上，連接調節轉向旋翼5的風扇電機608安裝在缺齒齒輪602中心處，且風扇電機608的軸線方向平行的指向飛行器正后方，桿一603的一端裝有限位塊一60301，桿二604的一端裝有限位塊二60401，限位塊一60301與缺齒齒輪602上的突出桿一60201相貼合；限位塊二60401與缺齒齒輪602上的突出桿二60202相貼合，桿一603與桿二604上分別套有彈簧一605與彈簧二606，彈簧一605的一端與桿一603上的限位塊60301接觸、另一端與尾翼支撐桿7接觸，且彈簧一有預壓縮量；彈簧二606的一端與桿二604上的限位塊60401接觸、另一端與尾翼支撐桿7接觸，且彈簧二有本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種翅膀可扭轉且能夠實現多飛行運動的微型撲翼飛行器，其特征在于：撲動扭轉機構、尾翼、機身直流電機、尾翼支撐桿與電子控制模塊安裝在機架體上，翅翼連接在扭轉面板上，調節轉向旋翼連接在風扇電機上，尾翼傳動機構連接在尾翼支撐桿上，固定尾翼支撐桿結構通過螺釘把尾翼支撐桿與尾翼固定連接在一起；所述撲動扭轉機構是由右側運動結構和左側運動結構組成的，且兩者結構相同，右側運動結構的右齒輪和左側運動結構的左齒輪嚙合連接，小齒輪一與左齒輪嚙合連接，其中右側運動結構是：右齒輪彎曲軸的一端固定在右齒輪的中心處，右下導向矩形塊固定到右齒輪彎曲軸的另一端；右扭轉面板夾在右下導向矩形塊、右上導向矩形塊的中間，螺釘穿過右上導向矩形塊、右扭轉面板上的孔而固定在右下導向矩形塊上，右限位連桿一的一端與右扭轉面板鉸接，右限位連桿一通過螺釘與右限位連桿二一端的中心處鉸接，右限位連桿二的另一端與右限位連桿三的一端鉸接，右限位連桿三的另一端的凸桿能夠在右限位連桿四的長凹槽旋轉和移動，右限位連桿四固接在機架體上；所述尾翼傳動機構的結構是：小齒輪二連接在尾翼直流電機上，連接調節轉向旋翼的風扇電機安裝在缺齒齒輪中心處，且風扇電機的軸線方向平行的指向飛行器正后方，桿一的一端裝有限位塊一，桿二的一端裝有限位塊二，限位塊一與缺齒齒輪上的突出桿一相貼合；限位塊二與缺齒齒輪上的突出桿二相貼合，桿一與桿二上分別套有彈簧一與彈簧二，彈簧一的一端與桿一上的限位塊接觸、另一端與尾翼支撐桿接觸，且彈簧一有預壓縮量；彈簧二的一端與桿二上的限位塊接觸、另一端與尾翼支撐桿接觸，且彈簧二有預壓縮量；桿一穿過尾翼支撐桿上的孔與擋塊一相連接，桿二穿過尾翼支撐桿上的孔與擋塊二相連接；對于缺齒齒輪，缺齒部分占整個圓周部分的1/3，有齒部分與小齒輪二的嚙合處處于有齒部分的中間處。...

【技術特征摘要】
1.一種翅膀可扭轉且能夠實現多飛行運動的微型撲翼飛行器，其特征在于：撲動扭轉機構、尾翼、機身直流電機、尾翼支撐桿與電子控制模塊安裝在機架體上，翅翼連接在扭轉面板上，調節轉向旋翼連接在風扇電機上，尾翼傳動機構連接在尾翼支撐桿上，固定尾翼支撐桿結構通過螺釘把尾翼支撐桿與尾翼固定連接在一起；所述撲動扭轉機構是由右側運動結構和左側運動結構組成的，且兩者結構相同，右側運動結構的右齒輪和左側運動結構的左齒輪嚙合連接，小齒輪一與左齒輪嚙合連接，其中右側運動結構是：右齒輪彎曲軸的一端固定在右齒輪的中心處，右下導向矩形塊固定到右齒輪彎曲軸的另一端；右扭轉面板夾在右下導向矩形塊、右上導向矩形塊的中間，螺釘穿過右上導向矩形塊、右扭轉面板上的孔而固定在右下導向矩形塊上，右限位連桿一的一端與右扭轉面板鉸接，右限位連桿一通過螺釘與右限位連桿二一端的中心處鉸接，右限位連桿二的另一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉強，李玉強，王翠，潘勝利，孫宇，
申請(專利權)人：吉林大學，
類型：新型
國別省市：吉林;22