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原文传递一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器

专利名称：	一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器
摘要：	本发明涉及一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，属于微型扑翼飞行器。电机、电池、舵机、控制电路板固连在机架的中间，由导线相连接，尾翼固连在机架的尾部，由水平尾翼和垂直尾翼组成，电机连接减速齿轮；机架为左右两侧对称的机架结构；右扑动机构和左扑动机构结构、参数相同、分别对称布置于机架的左右两侧，并与机架铰接；右扑翼和左扑翼构造、参数相同，分别和右扑动机构和左扑动机构铰接。优点是结构新颖，它具有扑动、掠动和旋转三个自由度，两翼翼尖运动轨迹为空间“8”字形，和自然界中部分鸟类和飞行昆虫运动模式相似，翅翼被动扫掠和扭转，改善了飞行器气动性能，仿生程度较高，机动性强。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	吉林;22
申请人：	吉林大学
发明人：	刘强;陈栋;张天奇;周晓勤;许蓬子;王荣奇;张旭;韩丽;楚镇亚;任露泉
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910400498.3
公开号：	CN110171567A
代理机构：	吉林长春新纪元专利代理有限责任公司
代理人：	魏征骥
分类号：	B64C33/00(2006.01);B;B64;B64C;B64C33
申请人地址：	130012 吉林省长春市前进大街2699号
主权项：	1.一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，电机、电池、舵机、控制电路板固连在机架的中间，由导线相连接，尾翼固连在机架的尾部，由水平尾翼和垂直尾翼组成，通过两个微型直线舵机控制，电机连接减速齿轮；其特征在于：机架为左右两侧对称的机架结构；右扑动机构和左扑动机构结构、参数相同、分别对称布置于机架的左右两侧，并与机架铰接；右扑翼和左扑翼构造、参数相同，分别和右扑动机构和左扑动机构铰接；所述右扑动机构包括右曲柄齿轮、右曲柄连杆、右耦合机构一、右耦合机构二、右滑杆二，其中右曲柄齿轮与对称的左曲柄齿轮啮合，相对转动，右曲柄齿轮上的摇杆随右曲柄齿轮转动形成曲柄机构，左曲柄齿轮与电机上固连的减速齿轮啮合，右曲柄连杆一端与右曲柄齿轮上的摇杆铰接，形成曲柄摇杆机构、另一端与右耦合机构一前端铰接，右耦合机构一的左右两端与机架转动连接，形成扑动运动，右耦合机构二与右耦合机构一转动连接，形成扭转运动；右滑杆二卡入右耦合机构二，进行一定角度扭转，右滑杆二与右耦合机构一相切滑动，形成翅翼的扭转运动。 2.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述机架上分别固定连接右滑杆一和左滑杆一。 3.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述右耦合机构一包括右扑动杆一、右扫掠杆、右扑动杆二、右扭转杆、右耦合机架；其中右扑动杆一、右扫掠杆、右扑动杆二、右扭转杆分别与右耦合机架固定连接，右扑动杆一与右扭转杆轴线垂直，右扑动杆一与右扫掠杆轴线垂直，右扑动杆一与右扑动杆二同心，右扑动杆一与机架转动连接，右扑动杆二与右曲柄连杆铰接。 4.根据权利要求2所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述右耦合机构二包括右扫掠杆、右扫掠槽、右扭转槽一、右扭转槽二，其中右扫掠杆轴线与右扫掠槽轴线垂直、还与右扭转槽二轴线垂直，右扭转槽一与右扭转槽二轴线垂直，右扫掠槽与右扫掠杆转动连接，右滑杆一位于右扫掠杆之间。 5.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述右滑杆二包括右扭转杆一、右扭转杆二，右扭转杆一与右扭转杆二轴线垂直，右扭转杆一与右扭转槽二转动连接，右扭转杆二从右扭转槽一伸出位于右扭转杆中间，右扭转杆一外端与右扑翼的翅根连接。 6.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述右扑翼的翅脉采用碳纤维材料制作，翅脉前缘部分的主翅脉刚度要高于其余翅脉；右扑翼的翅膜采用透明的聚乙烯薄膜，粘附固定在右扑翼的翅脉上表面上，该翅膜外边缘与右扑翼的翅脉外边缘重合。 7.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述左扑翼的翅脉采用碳纤维材料制作，翅脉前缘部分的主翅脉刚度要高于其余翅脉，左扑翼的翅膜采用透明的聚乙烯薄膜，粘附固定在左扑翼的翅脉上表面上，该翅膜外边缘与左扑翼的翅脉外边缘重合。 8.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述垂直尾翼由碳纤维的翅脉和聚乙烯薄膜的翅膜制成。 9.根据权利要求1所述的一种被动扭转扫掠式三自由度微型扑翼飞行器，其特征在于：所述水平尾翼由碳纤维的翅脉和聚乙烯薄膜的翅膜制制成。
所属类别：	发明专利