[實(shí)用新型]一種平移式仿生撲翼裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720199126.5
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN206528635U
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁長濤
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 紹興市越興專利事務(wù)所(普通合伙)33220
• 代理人: 蔣衛(wèi)東

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及仿生撲翼機(jī)器人領(lǐng)域，具體地講是一種平移式仿生撲翼裝置。

背景技術(shù)

鳥類在飛行過程中，其撲翼上的羽毛會隨著撲翼的上擺、下擺而舒展、收攏。當(dāng)撲翼上擺時，羽片會隨之展開，以便撲翼上、下方的空氣流通進(jìn)行排風(fēng)，減小空氣阻力；當(dāng)撲翼下擺時，羽毛會隨之閉合，以使撲翼下方的空氣聚集進(jìn)行兜風(fēng)，增大撲翼下方的浮力。目前由于大部分撲翼沒有充分考慮排風(fēng)、兜風(fēng)原理，因此其工作效率受到了一定限制。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種平移式仿生撲翼裝置，通過羽片的平移運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)撲翼上擺、下擺時的排風(fēng)、兜風(fēng)，以減小空氣阻力，增大空氣浮力，從而提升工作效率，有利于實(shí)現(xiàn)仿生撲翼機(jī)器人的高空、長距離飛行。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：一種平移式仿生撲翼裝置，包括翼狀的外框架，所述外框架內(nèi)側(cè)并排平鋪固定有若干固定羽片，相鄰固定羽片之間、固定羽片與外框架之間均貼合，所述固定羽片左側(cè)開設(shè)有排風(fēng)口，排風(fēng)口上設(shè)有可滑動的活動羽片，活動羽片的大小不小于排風(fēng)口。所述固定羽片與外框架連接的兩側(cè)的底部設(shè)有滑板，所述滑板固定于固定羽片上，活動羽片夾設(shè)于滑板與固定羽片之間。所述活動羽片的底端固定嵌有滾輪或滾珠，可以在滑板上滾動。所述各活動羽片底部均設(shè)有一豎桿，所述各豎桿由一橫桿相連接。所述活動羽片左側(cè)邊沿上固定設(shè)有右電磁鐵。所述固定羽片右側(cè)邊沿與右電磁鐵位置相對處，固定設(shè)有與右電磁鐵配合使用的左電磁鐵。所述活動羽片可在左電磁鐵、右電磁鐵的吸力或斥力作用下，向左或向右平移關(guān)閉或打開排風(fēng)口。

進(jìn)一步地，所述外框架的形狀為U形，所述固定羽片和活動羽片的橫截面均具有向上隆起的弧度。固定羽片和活動羽片向上隆起的弧度，能夠減小撲翼所受的空氣阻力，增大所受的空氣浮力，從而有利于提升仿生撲翼機(jī)器人的飛行性能。

進(jìn)一步地，為提高氣流通過撲翼的速度，所述排風(fēng)口的面積略小于固定羽片右半側(cè)面積。一方面可以保證活動羽片在固定羽片下方滑動，另一方面可以實(shí)現(xiàn)排風(fēng)面積最大化，增加進(jìn)風(fēng)量，提升工作效率。

進(jìn)一步地，所述固定羽片與外框架相連接的一邊，設(shè)有垂直于固定羽片上表面的側(cè)邊。設(shè)置的側(cè)邊能夠減少空氣從固定羽片兩側(cè)逸散，有效增加兜風(fēng)的效果。

進(jìn)一步地，所述固定羽片上方、活動羽片下方設(shè)有風(fēng)速傳感器、風(fēng)壓傳感器中的一種或多種，所述風(fēng)速傳感器或風(fēng)壓傳感器固定于固定羽片、活動羽片上。通過風(fēng)速傳感器或風(fēng)壓傳感器可以對飛行時的風(fēng)速或風(fēng)壓進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，以便根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)控制排風(fēng)口的開閉。

進(jìn)一步地，所述活動羽片采用輕、薄并具有一定強(qiáng)度和韌度的木質(zhì)板材或復(fù)合金屬材料或復(fù)合塑料制成，其厚度為1～5mm。

進(jìn)一步地，所述左電磁鐵的右側(cè)側(cè)面上或右電磁鐵的左側(cè)側(cè)面上均勻設(shè)有若干緩沖隔離墊，所述緩沖隔離墊采用橡膠或硅膠制成。

本實(shí)用新型的工作原理及有益效果如下：本實(shí)用新型通過左電磁鐵與右電磁鐵之間的吸力、斥力，使得活動羽片向左、向右移動，從而關(guān)閉、打開排風(fēng)口進(jìn)行兜風(fēng)、排風(fēng)。在撲翼上擺過程中，排風(fēng)口被打開，撲翼上方的空氣從排風(fēng)口中排出，從而減小了撲翼上方的空氣阻力；當(dāng)撲翼擺動至最上端時，活動羽片與固定羽片相貼合，排風(fēng)口被關(guān)閉；在撲翼整個下擺過程中，排風(fēng)口始終處于閉合狀態(tài)，撲翼下方的空氣被兜住，增加撲翼下方的空氣浮力，從而提升撲翼的工作效率。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、便于加工、安裝與控制，維修成本低，利于實(shí)現(xiàn)仿生撲翼機(jī)器人的高空、長距離飛行。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例整體示意圖；

圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例排風(fēng)口打開狀態(tài)圖；

圖3為本實(shí)用新型具體實(shí)施例圖2中A處放大圖；

圖4為本實(shí)用新型具體實(shí)施例左視圖；

圖5為本實(shí)用新型具體實(shí)施例圖4中B處放大圖；

圖6為本實(shí)用新型具體實(shí)施例底部結(jié)構(gòu)圖。

圖中所示：外框架1、固定羽片2、活動羽片3、右電磁鐵4、左電磁鐵5、排風(fēng)口6、滑板7、豎桿8、緩沖隔離墊9、滾珠10、風(fēng)速傳感器11、橫桿12。

具體實(shí)施方式