[實用新型]一種兩自由度撲翼飛行器

有效

• 申請號: 201520929295.0
• 申請日: 2015-11-20
• 公開（公告）號: CN205113712U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 侯宇;阮龍歡;童超;段宇;李詩雷
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02;B64C33/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

1.一種兩自由度撲翼飛行器，其特征在于所述兩自由度撲翼飛行器由機身(1)、驅動機構(3)、兩個機翼(4)、尾翼機構(5)和控制系統組成；設機身頭部為前方，面對機身頭部的左側為左方，前后方向為縱向，左右方向為橫向；

機身(1)是由機身頭部(11)、機身中部(10)和機身尾部(14)依次連接而成；

機身中部(10)的結構是：左側的豎直框架和右側的豎直框架通過四個橫向水平桿件連接為一個箱形框架，兩側的豎直框架對稱設置；豎直框架的靠近底部處對稱地設有縱向水平梁，兩個縱向水平梁的中部對稱地設有第一軸承座(13)；兩側的豎直框架的上水平桿件下平面的靠近前端處對稱地設有第三軸承座（8），右側豎直框架的上水平桿件下平面的靠近后端處設有第二軸承座(7)；兩側的豎直框架底部靠近前端處沿橫向設有電機固定架(12)，兩側的豎直框架的前部上角處對稱地設有電池固定架(9)；

機身頭部(11)由兩個相同的弧形構件構成，弧形構件對稱地固定在機身中部(10)的前端兩側；

機身尾部(14)是由縱向水平桿和縱向固定桿構成；縱向水平桿的前端固定在機身中部(10)后端的橫向上水平桿的中間位置處，縱向固定桿的前端固定在機身中部(10)后端的橫向下水平桿的中間位置處，縱向固定桿的后端與縱向水平桿的中部固定連接，縱向水平桿和縱向固定桿與對應的橫向上水平桿和橫向下水平桿相互垂直；縱向水平桿件由后向前依次設有銷孔(15)和螺紋孔(16)；

驅動機構(3)包括電動機(22)、小齒輪(23)、大齒輪(24)、小皮帶輪(28)、第一轉軸(25)、兩個曲柄(26)、兩個連桿(27)、第二轉軸(30)、大皮帶輪(31)、第二連桿(17)、搖桿(18)、第三轉軸(21)和兩個機翼安裝架(20)；

電動機(22)安裝在機身中部(10)的電機固定架(12)上，小齒輪(23)安裝在電動機(22)的輸出軸，小齒輪(23)與大齒輪(24)嚙合；

第一轉軸(25)安裝在機身中部(10)的第一軸承座(13)上，在第一轉軸(25)的兩端對稱地裝有曲柄(26)，兩個曲柄(26)之間由左向右依次裝有大齒輪(24)和小皮帶輪(28)；兩個曲柄(26)末端與各自對應的連桿(27)的一端通過球面副連接，兩個連桿(27)的另一端設有球面副，球面副的外圈固定有連接機翼的銷軸(29)；

第二轉軸(30)安裝在機身中部(10)的第二軸承座(7)上，第二轉軸(30)靠近左端處裝有大皮帶輪(31)，大皮帶輪(31)通過皮帶與小皮帶輪(28)連接，大皮帶輪(31)的側面靠近邊緣處裝有連接連桿的銷軸；

第三軸承座(8)上裝有第三轉軸(21)，第三轉軸(21)的兩端固定有機翼安裝架(20)，機翼安裝架(20)位于第三軸承座(8)的外側，機翼安裝架(20)為長方體，機翼安裝架(20)沿長的方向開有連接機翼的通孔(19)；第三轉軸(21)的中部靠近左端處固定有搖桿(18)，搖桿(18)的另一端與第二連桿(17)的一端鉸接，第二連桿(17)的另一端與大皮帶輪(31)上的連接連桿的銷軸鉸接；

兩個機翼(4)形狀相同，均由翼面(32)、凹形構件(34)和連接機翼安裝架的銷軸(35)構成；翼面(32)的根部與凹形構件(34)的封閉端固定連接，凹形構件(34)的開口端裝有連接機翼安裝架的銷軸(35)，連接機翼安裝架的銷軸(35)與連接機翼的通孔(19)活動連接；凹形構件(34)封閉端的平面開有銷軸通孔(33)，銷軸通孔(33)與連桿(27)球面副的外圈固定的連接機翼的銷軸(29)固定連接；

尾翼機構(5)由尾翼舵機(38)、舵臂(39)、第三連桿(40)、尾翼(36)和連接機身尾部的銷軸(37)組成；

尾翼(36)是由垂尾和平尾組成；垂尾的平面形狀為梯形，平尾是由前部的等腰三角形和后部的矩形構成的整體，垂尾垂直地固定在平尾的中間位置處；

尾翼舵機(38)通過螺栓和機身尾部(14)的螺紋孔(16)與機身尾部(14)固定連接，尾翼舵機(38)的輸出軸裝有舵臂(39)，舵臂(39)與第三連桿(40)的一端鉸接，第三連桿(40)的另一端與尾翼(36)鉸接；尾翼(36)通過連接機身尾部的銷軸(37)和機身尾部(14)的銷孔(15)與機身尾部(14)活動連接；

控制系統的結構是：發射機(41)與接收機(6)無線連接，鋰電池(2)與接收機(6)的輸入端口連接；接收機(6)的輸出端口1與電動機(22)連接，接收機(6)的輸出端口2與尾翼舵機(38)連接；鋰電池(2)安裝在電池固定架(9)上，接收機(6)固定在機身尾部(14)的縱向水平桿件的靠近前端處。