【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于撲翼飛行器，特別是涉及一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器。
技術(shù)介紹
1、撲翼飛行器是一種能夠模仿鳥類或者昆蟲飛行方式的飛行器，與固定翼飛行器和旋翼飛行器相比，撲翼飛行器的舉升、懸停和推進功能可集成于撲翼動作中，更加適合于微小型飛行器的制造，同時可以具有良好的機動性及靈活性。但是，現(xiàn)有的撲翼飛行器普遍存在運動自由度少、運動形式單一、仿生性能較差的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本專利技術(shù)提供一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其機翼能夠執(zhí)行撲動動作和扭轉(zhuǎn)動作，其尾翼能夠執(zhí)行俯仰動作和滾轉(zhuǎn)動作，且機翼的撲動幅度可動態(tài)調(diào)節(jié)，運動形式更加多元，進一步提升了撲翼飛行器的仿生性能。
2、為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，包括機頭、機身、左機翼、右機翼及尾翼；所述機頭位于機身前端，機頭采用箱式結(jié)構(gòu)，在機頭內(nèi)部由前至后分為減速室和傳動室，減速室和傳動室之間由隔板隔開，在減速室內(nèi)設(shè)置有減速機構(gòu)，在傳動室內(nèi)設(shè)有傳動機構(gòu)；在所述機頭前端固定安裝有撲翼驅(qū)動電機，撲翼驅(qū)動電機通過減速機構(gòu)與傳動機構(gòu)相連；所述左機翼和右機翼鏡像對稱分布在機頭兩側(cè)，左機翼和右機翼均與傳動機構(gòu)相連，在所述左機翼與傳動機構(gòu)之間設(shè)置有第一電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)；在所述右機翼與傳動機構(gòu)之間設(shè)置有第二電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)；在所述傳動機構(gòu)與機頭箱體之間設(shè)置有機翼撲動幅度調(diào)節(jié)機構(gòu)；所述尾翼位于機身后端，在尾翼與機身之間設(shè)置有尾翼調(diào)姿執(zhí)行機構(gòu)。
...【技術(shù)保護點】
1.一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：包括機頭、機身、左機翼、右機翼及尾翼；所述機頭位于機身前端，機頭采用箱式結(jié)構(gòu)，在機頭內(nèi)部由前至后分為減速室和傳動室，減速室和傳動室之間由隔板隔開，在減速室內(nèi)設(shè)置有減速機構(gòu)，在傳動室內(nèi)設(shè)有傳動機構(gòu)；在所述機頭前端固定安裝有撲翼驅(qū)動電機，撲翼驅(qū)動電機通過減速機構(gòu)與傳動機構(gòu)相連；所述左機翼和右機翼鏡像對稱分布在機頭兩側(cè)，左機翼和右機翼均與傳動機構(gòu)相連，在所述左機翼與傳動機構(gòu)之間設(shè)置有第一電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)；在所述右機翼與傳動機構(gòu)之間設(shè)置有第二電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)；在所述傳動機構(gòu)與機頭箱體之間設(shè)置有機翼撲動幅度調(diào)節(jié)機構(gòu)；所述尾翼位于機身后端，在尾翼與機身之間設(shè)置有尾翼調(diào)姿執(zhí)行機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：所述減速機構(gòu)包括第一小齒輪、第一大齒輪、第二小齒輪、第二大齒輪、第一齒輪軸、第二齒輪軸及第三齒輪軸；所述第一齒輪軸一端與撲翼驅(qū)動電機的電機軸同軸固連在一起，第一齒輪軸另一端轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上；所述第一小齒輪同軸固定套裝在第一齒輪軸上；所述第二齒輪軸與第一齒輪軸平行分布，第
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：所述傳動機構(gòu)包括曲柄中心轉(zhuǎn)軸、曲柄擺臂、曲柄偏心軸桿、第一連桿、滑桿軸、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿、第六連桿、第七連桿、第一傳動轉(zhuǎn)軸、第二傳動轉(zhuǎn)軸、第一轉(zhuǎn)接塊、第二轉(zhuǎn)接塊、第一翼根轉(zhuǎn)接臂桿及第二翼根轉(zhuǎn)接臂桿；所述曲柄中心轉(zhuǎn)軸一端與第三齒輪軸同軸固連在一起，曲柄中心轉(zhuǎn)軸另一端轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上；所述曲柄擺臂一端與曲柄中心轉(zhuǎn)軸固定連接，曲柄擺臂另一端與曲柄偏心軸桿固定連接，曲柄擺臂與曲柄中心轉(zhuǎn)軸垂直分布；所述第一連桿一端轉(zhuǎn)動連接在曲柄偏心軸桿上，第一連桿轉(zhuǎn)動連接在滑桿軸上，滑桿軸通過豎直向長圓孔與機頭箱體滑動連接，滑桿軸與曲柄中心轉(zhuǎn)軸平行分布；所述第二連桿一端轉(zhuǎn)動連接在滑桿軸上，第二連桿另一端與第四連桿一端相鉸接，第四連桿另一端與第六連桿一端相鉸接，第六連桿另一端與第一傳動轉(zhuǎn)軸固定連接，第一傳動轉(zhuǎn)軸兩端均轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上，第一傳動轉(zhuǎn)軸與曲柄中心轉(zhuǎn)軸平行分布；所述第一轉(zhuǎn)接塊固定連接在第四連桿桿體中部，所述第一翼根轉(zhuǎn)接臂桿一端與第一轉(zhuǎn)接塊固定連接；所述第三連桿一端轉(zhuǎn)動連接在滑桿軸上，第三連桿另一端與第五連桿一端相鉸接，第五連桿另一端與第七連桿一端相鉸接，第七連桿另一端與第二傳動轉(zhuǎn)軸固定連接，第二傳動轉(zhuǎn)軸兩端均轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上，第二傳動轉(zhuǎn)軸與曲柄中心轉(zhuǎn)軸平行分布；所述第二轉(zhuǎn)接塊固定連接在第五連桿桿體中部，所述第二翼根轉(zhuǎn)接臂桿一端與第二轉(zhuǎn)接塊固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：由所述第二連桿、第四連桿、第六連桿、第一傳動轉(zhuǎn)軸、第一轉(zhuǎn)接塊及第一翼根轉(zhuǎn)接臂桿構(gòu)成左機翼撲動傳動組件；由所述第三連桿、第五連桿、第七連桿、第二傳動轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)接塊及第二翼根轉(zhuǎn)接臂桿構(gòu)成右機翼撲動傳動組件；所述左機翼撲動傳動組件與右機翼撲動傳動組件相對于曲柄中心轉(zhuǎn)軸左右鏡像對稱分布；所述第一電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)與左機翼撲動傳動組件的第一翼根轉(zhuǎn)接臂桿另一端固定連接，所述左機翼的翼根臂桿與第一電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)相連；所述第二電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)與右機翼撲動傳動組件的第二翼根轉(zhuǎn)接臂桿另一端固定連接，所述右機翼的翼根臂桿與第二電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：所述機翼撲動幅度調(diào)節(jié)機構(gòu)包括第一調(diào)節(jié)舵機、第一調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸、第一調(diào)節(jié)驅(qū)動盤、第一調(diào)節(jié)傳動連桿、第一調(diào)節(jié)傳動擺桿、第二調(diào)節(jié)舵機、第二調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸、第二調(diào)節(jié)驅(qū)動盤、第二調(diào)節(jié)傳動連桿及第二調(diào)節(jié)傳動擺桿；所述第一調(diào)節(jié)舵機水平固裝在機頭箱體上，第一調(diào)節(jié)舵機的動力輸出軸與第一調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸一端同軸固連，第一調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸另一端與第一調(diào)節(jié)驅(qū)動盤中心固定連接；所述第一調(diào)節(jié)傳動連桿一端偏心鉸接在第一調(diào)節(jié)驅(qū)動盤上，第一調(diào)節(jié)傳動連桿另一端與第一調(diào)節(jié)傳動擺桿端部相鉸接，第一調(diào)節(jié)傳動擺桿與第一傳動轉(zhuǎn)軸固定連接；所述第二調(diào)節(jié)舵機水平固裝在機頭箱體上，第二調(diào)節(jié)舵機的動力輸出軸與第二調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸一端同軸固連，第二調(diào)節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)軸另一端與第二調(diào)節(jié)驅(qū)動盤中心固定連接；所述第二調(diào)節(jié)傳動連桿一端偏心鉸接在第二調(diào)節(jié)驅(qū)動盤上，第二調(diào)節(jié)傳動連桿另一端與第二調(diào)節(jié)傳動擺桿端部相鉸接，第二調(diào)節(jié)傳...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：包括機頭、機身、左機翼、右機翼及尾翼；所述機頭位于機身前端，機頭采用箱式結(jié)構(gòu)，在機頭內(nèi)部由前至后分為減速室和傳動室，減速室和傳動室之間由隔板隔開，在減速室內(nèi)設(shè)置有減速機構(gòu)，在傳動室內(nèi)設(shè)有傳動機構(gòu)；在所述機頭前端固定安裝有撲翼驅(qū)動電機，撲翼驅(qū)動電機通過減速機構(gòu)與傳動機構(gòu)相連；所述左機翼和右機翼鏡像對稱分布在機頭兩側(cè)，左機翼和右機翼均與傳動機構(gòu)相連，在所述左機翼與傳動機構(gòu)之間設(shè)置有第一電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)；在所述右機翼與傳動機構(gòu)之間設(shè)置有第二電磁式扭轉(zhuǎn)驅(qū)動關(guān)節(jié)；在所述傳動機構(gòu)與機頭箱體之間設(shè)置有機翼撲動幅度調(diào)節(jié)機構(gòu)；所述尾翼位于機身后端，在尾翼與機身之間設(shè)置有尾翼調(diào)姿執(zhí)行機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：所述減速機構(gòu)包括第一小齒輪、第一大齒輪、第二小齒輪、第二大齒輪、第一齒輪軸、第二齒輪軸及第三齒輪軸；所述第一齒輪軸一端與撲翼驅(qū)動電機的電機軸同軸固連在一起，第一齒輪軸另一端轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上；所述第一小齒輪同軸固定套裝在第一齒輪軸上；所述第二齒輪軸與第一齒輪軸平行分布，第二齒輪軸兩端均轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上；所述第一大齒輪和第二小齒輪均同軸固定套裝在第二齒輪軸上，第一大齒輪與第一小齒輪相嚙合；所述第三齒輪軸與第一齒輪軸平行分布，第三齒輪軸兩端均轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上；所述第二大齒輪同軸固定套裝在第三齒輪軸上，第二大齒輪與第二小齒輪相嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種撲動幅度可調(diào)式多自由度撲翼飛行器，其特征在于：所述傳動機構(gòu)包括曲柄中心轉(zhuǎn)軸、曲柄擺臂、曲柄偏心軸桿、第一連桿、滑桿軸、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第五連桿、第六連桿、第七連桿、第一傳動轉(zhuǎn)軸、第二傳動轉(zhuǎn)軸、第一轉(zhuǎn)接塊、第二轉(zhuǎn)接塊、第一翼根轉(zhuǎn)接臂桿及第二翼根轉(zhuǎn)接臂桿；所述曲柄中心轉(zhuǎn)軸一端與第三齒輪軸同軸固連在一起，曲柄中心轉(zhuǎn)軸另一端轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上；所述曲柄擺臂一端與曲柄中心轉(zhuǎn)軸固定連接，曲柄擺臂另一端與曲柄偏心軸桿固定連接，曲柄擺臂與曲柄中心轉(zhuǎn)軸垂直分布；所述第一連桿一端轉(zhuǎn)動連接在曲柄偏心軸桿上，第一連桿轉(zhuǎn)動連接在滑桿軸上，滑桿軸通過豎直向長圓孔與機頭箱體滑動連接，滑桿軸與曲柄中心轉(zhuǎn)軸平行分布；所述第二連桿一端轉(zhuǎn)動連接在滑桿軸上，第二連桿另一端與第四連桿一端相鉸接，第四連桿另一端與第六連桿一端相鉸接，第六連桿另一端與第一傳動轉(zhuǎn)軸固定連接，第一傳動轉(zhuǎn)軸兩端均轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上，第一傳動轉(zhuǎn)軸與曲柄中心轉(zhuǎn)軸平行分布；所述第一轉(zhuǎn)接塊固定連接在第四連桿桿體中部，所述第一翼根轉(zhuǎn)接臂桿一端與第一轉(zhuǎn)接塊固定連接；所述第三連桿一端轉(zhuǎn)動連接在滑桿軸上，第三連桿另一端與第五連桿一端相鉸接，第五連桿另一端與第七連桿一端相鉸接，第七連桿另一端與第二傳動轉(zhuǎn)軸固定連接，第二傳動轉(zhuǎn)軸兩端均轉(zhuǎn)動連接在機頭箱體上，第二傳動轉(zhuǎn)軸與曲柄中心轉(zhuǎn)軸平行分布；所述第二轉(zhuǎn)接塊固定連接在第五連桿桿體中部，所述第二翼根轉(zhuǎn)接臂桿一端與第二轉(zhuǎn)接塊固定連接。...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李戰(zhàn)東，徐建新，馬爽，張非凡，韓琦，王巍，
申請(專利權(quán))人：沈陽航空航天大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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