[實用新型]一種仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器

有效

• 申請號: 201920723628.2
• 申請日: 2019-05-20
• 公開（公告）號: CN210116641U
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 杜昌平;葉志賢;曹哲鋒;劉青松;陳彥泓;楊睿;廖偉;宋廣華;鄭耀
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅

本實用新型公開了一種仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器，包括：機身、兩個前撲動翼、兩個帶有連桿的前翼連接件、兩個后撲動翼、兩個帶有連桿的后翼連接件、主動齒輪、軸齒輪、一級齒輪、兩帶有連桿的二級齒輪、兩帶有連桿的三級齒輪、兩個前球頭連桿、兩個后球頭連桿、兩個舵機連桿、兩個舵機、一個直流無刷電機。該仿蜻蜓微型撲翼飛行器基于仿生學設計，相較于現有的固定翼及旋翼飛行器，整體輕便，能源利用效率高，適應低雷諾數飛行環境，可廣泛用于低速高機動性飛行的場景中。

技術領域

本實用新型涉及一種仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器。

背景技術

撲翼飛行器是一種模仿鳥類或昆蟲飛行的新型飛行器，與傳統的固定翼或旋翼飛行器相比，撲翼飛行器的動力系統和控制系統合為一體，將飛行控制集成在撲動系統中，具有很高的機械效率。通過撲翼機翼的高頻率撲動、扭轉等動作，微型撲翼飛行器具有很高的機動性。

在體積上，昆蟲與鳥類的尺寸遠小于常規飛機，飛行時，翅膀撲動頻率高，產生的氣動力較小但具有明顯的周期性，其周圍流場呈現尺度小、變化快的特點。目前對于撲翼飛行器的研究中，主要關注于雙翼型的單自由度撲動的氣動方面，對于四翼型撲翼的飛行機制尚且鮮有進行深入研究和測試。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器。

本實用新型提供的仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器技術方案，包括：機身、兩個前撲動翼、兩個帶有連桿的前翼連接件、兩個后撲動翼、兩個帶有連桿的后翼連接件、主動齒輪、軸齒輪、一級齒輪、兩帶有連桿的二級齒輪、兩帶有連桿的三級齒輪、兩個前球頭連桿、兩個后球頭連桿、兩個舵機連桿、兩個舵機、一個直流無刷電機。

直流無刷電機與主動齒輪固連安裝在機身外表面一側，一級齒輪與主動齒輪嚙合，軸齒輪與一級齒輪相連，在機身的每一側各有一二級齒輪與軸齒輪嚙合，同側有一三級齒輪與該側二級齒輪嚙合；兩個前撲動翼安裝在機身前部兩側，兩個后撲動翼安裝在機身后方兩側；前撲動翼只有繞軸撲動的一個自由度，后撲動翼有繞軸撲動和前后翻轉兩個自由度；

在機身每一側均有：前球頭連桿一端與前翼連接件上的連桿連接，另一端與三級齒輪上的連桿相連，后球頭連桿一端與后翼連接件上的連桿連接，另一端與二級齒輪上的連桿連接；舵機連桿一端與舵機相連，另一端與后翼連接件相連。

上述技術方案中，進一步的，一級齒輪與主動齒輪的齒數比為54:20。二級齒輪與軸齒輪的齒數比為64:8，三級齒輪與二級齒輪的齒數比為1:1。

進一步的，

所述撲翼飛行器還包括遙控接收器、電子調速器、鋰電池。電子調速器與鋰電池、遙控接收器、直流無刷電機相連。舵機通過舵機連桿控制后撲動翼的旋轉角。

進一步的，所述的仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器使用碳纖維或合成樹脂材料。

本實用新型提供的仿蜻蜓四翼微型撲翼飛行器總質量輕(可至50克)，結構簡單緊湊，能夠實現對稱仿蜻蜓撲動，采用舵機控制飛行器姿態，實現飛行器前進、轉向、上升、下降等復雜運動的控制。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。

圖1是本實用新型總計結構立體示意圖；

圖2是所述齒輪傳動結構立體示意圖；

圖3是所述撲翼機構后撲動翼翻轉示意圖；

圖中包括機身101、前撲動翼102、帶有連桿的前翼連接件103、后撲動翼104、帶有連桿的后翼連接件105、主動齒輪106、軸齒輪107、一級齒輪108、帶有連桿的二級齒輪109、帶有連桿的三級齒輪114、前球頭連桿110、后球頭連桿111、舵機連桿112、舵機113。

具體實施方式