可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器制造技术

本发明专利技术提供了一种可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器，包括：两个直流电机，两个电流变扭转材料，直流电机固定件，两个翅膀固定件，以及两个包含被动扭转铰链的翅膀。直流电机带动翅膀拍打的过程中，电流变扭转材料在不同附带电荷或电势下表现出不同的扭转刚度，进而获得不同的共振频率。本发明专利技术所述飞行器可控性高，使飞行器以不同频率拍打都能共振获得最大拍打角成为了可能，同时两个直流电机分别独立控制一个翅膀，使飞行姿态多样化，能适应不同的环境。

【技术实现步骤摘要】
可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器
本专利技术涉及一种微型飞行器
的装置，具体地，涉及一种能改变翅膀拍打共振频率，并且两个翅膀独立驱动的电磁驱动式微扑翼飞行器。
技术介绍
扑翼式飞行器是一种采用翅膀的复杂运动实现飞行的微型飞行器。由于尺度效应，在小尺度下电磁驱动器能提供的功率十分有限，而翅膀拍打时由于惯性，改变速度方向需要做大量功。目前普遍使用的一种方法是将扑翼飞行器的翅膀与驱动器之间添加弹簧机制使其具有一定的刚度，刚度的大小设计成能使飞行器共振频率与所需要的共振频率正好一致，进而以这一频率拍打，即可使飞行器共振，无需克服惯性力做功。另外，一般的微飞行器为了结构尽量简化，通常使用一个驱动器控制两个翅膀，使两个翅膀只能执行同样的拍打规律。国内在微扑翼式飞行器的研究方面产生一定的成果。公开号为102328744A、申请号为201110223769.6的中国专利，提供了一种基于柔性铰链的电磁驱动式扑翼微飞行器。但是目前飞行器，如前述公开号为102328744A专利的飞行器，由于尺度太小的影响，飞行最佳效果都只能在翅膀共振频率的情况下实现。通过手动调整翅膀位置以获得较为理想的共振本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器，其特征在于，包括：两个直流电机、两套电流变扭转材料、两个包含被动扭转铰链的翅膀、一个直流电机固定件和两个翅膀固定件，其中：两个直流电机并列放置并通过直流电机固定件连接固定；两个直流电机、两个翅膀分别通过一个翅膀固定件连接固定；两个电流变扭转材料的一端分别与直流电机固定件固结、另一端分别与两个翅膀固定件固结。

【技术特征摘要】
1.一种可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器，其特征在于，包括：两个直流电机、两套电流变扭转材料、两个包含被动扭转铰链的翅膀、一个直流电机固定件和两个翅膀固定件，其中：两个直流电机并列放置并通过直流电机固定件连接固定；两个直流电机、两个翅膀分别通过一个翅膀固定件连接固定；两个电流变扭转材料的一端分别与直流电机固定件固结、另一端分别与两个翅膀固定件固结；所述飞行器使用直流电机作为驱动器，直流电机直接带动翅膀拍打，翅膀与直流电机之间并联电流变扭转材料，因而系统的共振频率的平方与系统等效刚度成反比；在该系统中，等效刚度与电流变扭转材料的刚度有关，通过调整电流变扭转材料含有的电荷量或电势，电流变扭转材料将表现出不同的扭转刚度，从而起到改变共振频率的效果；改变直流电机往复转动的频率与共振频率相同，即可在该频率下以最大拍打角拍打翅膀；两个翅膀由两个直流电机分别独立控制，通过输入直流电机的电信号的不同，能够完成两个翅膀不同的拍打动作。2.根据权利要求1所述的一种可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器，其特征在于，所述直流电机固定件包括底座、顶部和用于连接底座与顶部的竖直圆杆，底座的左、右两侧面为凹形，两个直流电机分别与底座的左、右两侧凹形处固结；竖直圆杆的一端固定于底座上表面的中心处、另一端与顶部的中心垂直连接；顶部的左、右均设有延伸端，该延伸端的末端为半圆形，半圆与直流电机同轴并在直流电机的正上方。3.根据权利要求2所述的一种可变共振频率电磁驱动式双驱动微扑翼飞行器，其特征在于，所述直流电机固定件的底座左、右两侧凹形的半径与所述直流电机的机身半径相同，所述直流电机固定件的顶部的延伸端末端位于所述直流电机正上方与所述直流电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫平，楼星粱，邹阳，柯希俊，张正，柴双双，吴凡，胡楠，张伟，陈文元，叶以楠，李一帆，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31