[發明專利]一種具備展翅能力的撲翼機構

在審

• 申請號: 202010957464.7
• 申請日: 2020-09-13
• 公開（公告）號: CN112046742A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 盧慧甍;劉騰飛;王曉鋒;郭偉強;張玉丹;楊珂;苗瑞敏;吳定昆
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B64C33/02
• 分類號: B64C33/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 云燕春

1.一種具備展翅能力的撲翼機構，其特征在于：包括機體、展翅部分和撲翼部分；所述展翅部分和撲翼部分安裝于所述機體上，實現撲翼機構的折疊和仿生撲動；

所述機體包括主板、撲翼中軸和n型外框，所述主板為豎直設置的平板結構，用于支撐整個機構；所述撲翼中軸垂直貫穿所述主板，其兩端用于與所述撲翼部分連接；所述n型外框為水平放置的n形板結構，用于安裝所述展翅部分；

所述撲翼部分包括撲翼大傳動齒輪、撲翼小動力齒輪、無刷電機，球型連桿，凸輪，撲翼翅膀；所述無刷電機安裝于主板的一側，其輸出軸穿過立板與所述撲翼小動力齒輪連接；所述撲翼大傳動齒輪通過撲翼中軸安裝于主板的另一側，與所述撲翼小動力齒輪嚙合；所述撲翼中軸的兩端分別安裝有一個凸輪，兩個所述球型連桿的下端分別與兩個凸輪連接，上端分別與兩個撲翼翅膀的基部連接；所述撲翼翅膀對稱設置于所述主板的兩側上部，包括翅膀和基部，所述翅膀設置于機構的外側，為仿生翅膀形狀，所述基部設置于翅膀的根部，用于與球型連桿的上端連接；通過所述無刷電機依次驅動撲翼小動力齒輪、撲翼大傳動齒輪、撲翼中軸和凸輪，然后由凸輪帶動球型連桿和撲翼翅膀的基部沿豎直方向運動，進而實現撲翼翅膀的上下撲動；

所述展翅部分包括第一異形齒輪、第二異形齒輪、展翅動力齒輪和步進電機，所述第一異形齒輪、第二異形齒輪和展翅動力齒輪均設置于n型外框的上下板面之間，并相互嚙合；所述步進電機通過步進電機槽安裝于所述n型外框的后端頂面，其輸出軸穿過所述n型外框的上板面與展翅動力齒輪連接；所述第一異形齒輪在其外周面沿徑向設置有異形齒輪外臂，所述異形齒輪外臂的端頭處與一側撲翼翅膀的基部鉸接；所述第二異形齒輪的結構和傳動比均與第一異形齒輪相同，且相對于所述主板對稱設置；所述第二異形齒輪厚的度小于所述第一異形齒輪的厚度，其異形齒輪外臂端頭處與另一側撲翼翅膀的基部鉸接；通過步進電機依次驅動展翅動力齒輪、第一異形齒輪、第二異形齒輪，然后由第一異形齒輪、第二異形齒輪的異形齒輪外臂帶動所述撲翼翅膀的基部沿水平方向運動，進而實現機構的開合與飛行狀態翅膀張開形態的維持。

2.根據權利要求1所述具備展翅能力的撲翼機構，其特征在于：所述撲翼大傳動齒輪、撲翼小動力齒輪的傳動比為12:1。

3.根據權利要求1所述具備展翅能力的撲翼機構，其特征在于：所述第一異形齒輪的厚度為5mm，第二異形齒輪的厚度為2mm。

4.根據權利要求1所述具備展翅能力的撲翼機構，其特征在于：所述第一異形齒輪、第二異形齒輪分別通過軸和軸承安裝于所述n型外框的上下板面之間，與所述n型外框為轉動連接。