专利名称: |
一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器 |
摘要: |
本发明公开了一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器,该飞行器由机头、机身、四个拍动翼、机尾、头部舵机所组成;机身包含机身骨架、拍动翼的传动模块和飞控模块;传动模块包含微型电机、一级减速齿轮、二级减速齿轮、两个输出齿轮、两个连杆、摇臂a,摇臂b,一级减速齿轮、二级减速齿轮与输出齿轮组成二级齿轮减速机构;输出齿轮、连杆、摇臂组成两套对称四连杆机构。工作时,通过微型电机驱动传动模块中的减速机构和四连杆机构,最终带动拍动翼实现往复拍动,并产生竖直方向的气动升力。本发明制造简单,容易获得较高的设计精度,以简单紧凑的结构实现单电机驱动双扑翼,前后扑翼的扑动均完全对称,多扑翼之间的影响能够增加升力,提高飞行性能。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
北京工业大学 |
发明人: |
郭翔鹰;罗坤;王帅博;王松松 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-30T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-09-06T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910462356.X |
公开号: |
CN110203388A |
代理机构: |
北京思海天达知识产权代理有限公司 |
代理人: |
沈波 |
分类号: |
B64C33/00(2006.01);B;B64;B64C;B64C33 |
申请人地址: |
100124 北京市朝阳区平乐园100号 |
主权项: |
1.一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器,其特征在于,主要由机头(1)、机身、四个拍动翼、机尾(3)、头部舵机(15)和尾部舵机(17)组成; 所述机身包含机身骨架(2)、拍动翼的传动模块和飞控模块(13),所述拍动翼的传动模块和飞控模块(13)均固定在所述机身骨架(2)上; 所述传动模块包含微型电机(12)、一级减速齿轮(6)、二级减速齿轮(7)、两个输出齿轮(8)、两个连杆(9)、摇臂a(10)和摇臂b(11); 所述微型电机(12)固定在所述机身骨架(2)上,一级减速齿轮(6)安装在微型电机(12)输出轴上,一级减速齿轮与二级减速齿轮(7)通过啮合传动,二级减速齿轮(7)与输出齿轮(8)均通过销轴固连在机身骨架(2)上;两个输出齿轮(8)对称固定在机身骨架(2)上并相互啮合;二级减速齿轮(7)与其中一个输出齿轮(8)啮合;每个连杆(9)的一端分别铰接在每个输出齿轮(8)的齿面上,另一端固定连接一个摇臂a(10)或摇臂b(11),通过两个输出齿轮(8)的回转运动带动两个连杆(9)实现周期性转动,进而带动摇臂a(10)和摇臂b(11)上下扑动,每个摇臂的另一端与拍动翼固定连接,实现由摇臂带动拍动翼运动; 所述头部舵机(15)、尾部舵机(17)均固定在所述机身骨架(2)上,头部舵机(15)的输出轴分别通过头部连接件(14)和所述机头(1)固定连接,尾部舵机(17)的输出轴通过尾部连接件(16)和所述机尾(3)固定连接,用于调整机尾(3)的偏转方向; 所述飞控模块(13)分别和微型电机(12)、头部舵机(15)、尾部舵机(17)通过电气相连,飞控模块(13)用于控制微型电机(12)、头部舵机(15)、尾部舵机(17)工作,进而控制飞行器的飞行。 2.根据权利要求1所述的一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器,其特征在于,所述机身骨架(2)采用树脂材料或者尼龙材料,通过3D打印整体成型,为左右对称结构;中间四个顶角位置分别预留四个安装孔,方便与其他结构相连接。 3.根据权利要求1所述的一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器,其特征在于,所述拍动翼包含翅膀骨架(4)和翅膀薄膜(5),对称分布在机身骨架(2)的两侧;翅膀骨架(4)材料为碳纤维,翅膀薄膜(5)材料选用0.1mm厚的聚酯薄膜,所述翅膀薄膜(5)粘贴在翅膀骨架(4)上;每一个翅膀骨架(4)分别和摇臂的一端固连接,四个拍动翼对称分布,实现同幅度的对称往复拍动。 4.根据权利要求1所述的一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器,其特征在于,所述的摇臂a(10)和摇臂b(11)结构左右两侧各安装一个,具体安装过程如下: 每个摇臂底端的安装孔和机身骨架的顶角位置通过销轴铰接,摇臂一端留有柱形空腔,通过粘接剂与拍动翼翅根粘接固定;摇臂中部通过预留孔固定连接连杆;粘接剂采用环氧树脂胶。 5.根据权利要求1所述的一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器,其特征在于,所述的一级减速齿轮(6)、二级减速齿轮(7)与输出齿轮(8)组成二级齿轮减速机构;输出齿轮(8)、连杆(9)、摇臂a(10)、摇臂b(11)组成两套对称四连杆机构。 |
所属类别: |
发明专利 |