一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器制造技术

本发明专利技术具体涉及一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，包括扑翼飞行器本体和控制电路，其中，扑翼飞行器本体包括机身及分别设置在机身两侧的左机翅和右机翅；控制电路包括传感器组、控制器、驱动装置，沿左机翅方向延伸的左机翅拍打件，沿右机翅方向延伸的右机翅拍打件和设置在机身上的机翅旋转件，其中，传感器组和驱动装置分别与控制器电连接，左机翅拍打件、右机翅拍打件和机翅旋转件分别与驱动装置电连接，控制器用于接收传感器组输出的信号，以控制左机翅和右机翅在预设范围内伸缩、上下扑打、前后移动及旋转。本发明专利技术提供的技术方案实现了将外骨骼技术应用到扑翼飞行器中，从而帮助人类实现飞行体验。

A flapping wing aircraft that controls flight maneuvers by sensing human movements

The invention relates to a flight control action through the induction of human motion flapping aircraft, including aircraft body and control circuit, the flapping wing body comprises a body and are respectively arranged on the left wing on both sides of the fuselage and the right wing; the control circuit comprises a sensor group, controller, driving device, left wing extension along the left wing flapping wing machine direction, rotation, right wing extends along the direction of the right wing flapping and arranged on the main body the sensor group and the driving device are electrically connected with the controller, the left wing and right wing flap flap element and the wing rotating parts respectively and drive electrical connection device, controller for receiving a signal to control the output of the sensor group, left wing and right wing in a preset range expansion, on thrashing, movement and rotation. The technical scheme provided by the invention realizes the application of exoskeleton technology to the flapping wing aerocraft, so as to help people realize the flight experience.

【技术实现步骤摘要】
一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器
本专利技术涉及扑翼飞行器
，具体涉及一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器。
技术介绍
扑翼飞行器是指像鸟一样通过机翼主动运动产生升力和前行力的飞行器，又称振翼机。其特征是：1、机翼主动运动。2、靠机翼拍打空气的反力作为升力及前行力。3、通过机翼及尾翼的位置改变进行机动飞行。玩具爱好者们经常自己制作各种不同的扑翼飞机，这些飞机有的很小用胶水粘起来的，大的有的甚至是用无线电来遥控。那些胶水制作的小飞机在设计和制作过程中都非常的简单，爱好者们经常用这种类型的飞机来进行各种长航时飞行竞赛。但是在这种竞赛中那些领先的飞行器在设计上无不是精致无比，在制作上更是一大挑战。罗伊怀特RoyWhite目前手中拿着美国的一项纪录，他利用这种手中制作的扑翼飞机完成了历史上飞行航时最长时间的飞行，总计21分44秒。现有技术中已经存在通过感应人体动作而和人同步行动的外骨骼，即通过电力驱动液压机构，进一步带动外骨骼做出与人一致的动作，利用外骨骼的强壮结构和电力、液压系统强大的力量，人可以背负上百公斤的重量行走在山地而不觉得吃力。但现有技术中缺乏将外骨骼技术和扑翼飞行器结合在一起，从而帮助人类实现飞行体验的应用。飞行是人类千年的梦想，虽已有多种可以将人带上天的飞行器具，且人可以有效的控制这此飞行器具，但人的参与度较低。本专利技术旨在专利技术一种由人的动作控制、由辅助动力源驱动的扑翼飞行器具；它可以让人像鸟儿一样从地面起飞、翱翔、降落。让人具有最真实的飞行体验。随着动力设备、轻质高强度材料、及感应控制技术的成熟，让本专利技术成为一种可能。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，将外骨骼技术应用到扑翼飞行器中，从而帮助人类实现飞行体验。为实现以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，包括外骨骼式扑翼飞行器本体和控制电路，其中，所述外骨骼式扑翼飞行器本体包括机身及分别设置在所述机身两侧的左机翅和右机翅；其中，所述外骨骼式扑翼飞行器本体上设置有人体固定件；所述控制电路包括传感器组、控制器、驱动装置，沿左机翅方向延伸的左机翅拍打件，沿右机翅方向延伸的右机翅拍打件和设置在机身上的机翅旋转件，其中，所述传感器组包括多个压力传感器、人体生物电传感器、陀螺仪、重力传感器、角度传感器和距离传感器；所述传感器组和驱动装置分别与所述控制器电连接，所述左机翅拍打件、右机翅拍打件和机翅旋转件分别与所述驱动装置电连接，所述控制器用于接收所述传感器组输出的信号，以控制所述驱动装置驱动所述左机翅和右机翅在预设范围内伸缩、上下扑打、前后移动及旋转。优选地，所述驱动装置为旋转电机组或液压驱动装置，所述液压驱动装置包括液压泵。优选地，所述左机翅和右机翅皆包括依次连接的翅大臂、翅小臂和翅指，所述左机翅拍打件和右机翅拍打件皆包括依次设置在所述翅大臂、翅小臂和翅指上的翅大臂支撑杆、翅小臂支撑杆和翅指支撑杆，所述翅大臂支撑杆与机身之间通过第一铰接件铰接，所述翅大臂支撑杆与所述翅小臂支撑杆之间通过第二铰接件铰接，所述翅小臂支撑杆与所述翅指支撑杆之间通过第三铰接件铰接；若所述驱动装置为液压驱动装置，则所述左机翅拍打件和右机翅拍打件还包括：第一液压管，其一端设置在所述机身上，位于机翅与机身连接点处，另一端设置在所述翅大臂支撑杆上；第二液压管，其一端设置在所述所述翅大臂支撑杆上，另一端设置在所述翅小臂支撑杆的上；第三液压管，其一端设置在连接所述翅小臂支撑杆的上，另一端设置在所述翅指支撑杆的上；所述第一液压管、第二液压管和第三液压管分别与所述液压驱动装置电连接；其中，所述机翅包括左机翅和右机翅。优选地，所述液压驱动装置为液压泵。优选地，若所述驱动装置为旋转电机组，所述左机翅拍打件和右机翅拍打件皆包括展翅组件和收翅组件，其中，所述展翅组件包括：第一限位器，设置在所述机身上，位于机翅与机身连接点上方；第一限位杆，设置在所述翅大臂支撑杆上；第二限位杆和第三限位杆，分别设置在所述翅大臂支撑杆和翅小臂支撑杆上，位于所述第二铰接件两侧；第四限位杆和第五限位杆，分别设置在所述翅小臂支撑杆和翅指支撑杆上，位于所述第三铰接件两侧；第一收拉线，其一端缠绕在旋转电机组中的第一旋转电机的输出轴上，另一端依次穿过第一限位杆、第二限位杆、第三限位杆、第四限位杆上设置的限位孔，绑定在第五限位杆上的限位孔中；所述收翅组件包括：第二限位器，设置在所述机身上，位于机翅与机身连接点下方；第一限位孔，设置在所述翅大臂支撑杆上；第二限位孔和第三限位孔，分别设置在所述翅大臂支撑杆和翅小臂支撑杆上，位于所述第二铰接件两侧；第四限位孔和第五限位孔，分别设置在所述翅小臂支撑杆和翅指支撑杆上，位于所述第三铰接件两侧；收拉线，其一端缠绕在旋转电机组中的第二旋转电机的输出轴上，另一端依次穿过第二限位器、第一限位孔、第二限位孔、第三限位孔、第四限位孔，绑定在第五限位孔中；其中，所述机翅包括左机翅和右机翅。优选地，机翅旋转件包括带减速器的直流电机、左机翅基座、右机翅基座、主动齿轮和从动齿轮；其中，所述直流电机与所述控制器电连接，所述主动齿轮设置在所述直流电机的输出轴上；所述主动齿轮和从动齿轮啮合，或者通过链条传动连接或者通过拉绳传动连接；所述左机翅基座和右机翅基座分别设置在所述从动齿轮的两侧，与所述从动齿轮同轴转动；所述左机翅和右机翅分别固定在所述左机翅基座和右机翅基座上。优选地，所述通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，还包括分别设置在所述机身下的机械腿及连接所述机械腿的机械爪。优选地，所述通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，还包括分别设置在所述机身首端和尾端的头舵和尾舵；所述头舵和尾舵用于辅助飞行，所述头舵为平面型、三面型、X状或十字状交叉型；所述尾舵为平面型、三面型、X状或十字状交叉型。优选地，所述通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，还包括分别设置在所述机身两侧的稳定鳍，所述稳定鳍用于稳定所述扑翼飞行器的飞行状态，所述飞行状态包括旋转、上下翻及开合。优选地，所述通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，还包括用于为所述控制电路供电的供电装置。本专利技术采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：由上述技术方案可知，本专利技术提供的这种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，包括外骨骼式扑翼飞行器本体和控制电路，控制电路中的传感器组包括多个设置在手持件上的肌肉压力传感器、人体生物电传感器、陀螺仪、重力传感器、角度传感器和距离传感器；传感器组和驱动装置分别与控制器电连接，左机翅拍打件、右机翅拍打件和机翅旋转件分别与驱动装置电连接，控制器用于接收所述传感器组输出的信号，以控制驱动装置驱动左机翅和右机翅在预设范围内伸缩、上下扑打、前后移动及旋转，实现将外骨骼技术应用于扑翼飞行器中，通过感应人体动作执行飞行动作。另外，本专利技术提供的这种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，具有行动灵活、噪音小、易于操作的优点，也具有侦察、袭击方面的军事应用价值。附图说明图1A为本专利技术一实施例提供的一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器的整体结构示意图；图1B为本专利技术一实施例提供的一种通过感应人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，其特征在于，包括外骨骼式扑翼飞行器本体和控制电路，其中，所述外骨骼式扑翼飞行器本体包括机身及分别设置在所述机身两侧的左机翅和右机翅；其中，所述外骨骼式扑翼飞行器本体上设置有人体固定件；所述控制电路包括传感器组、控制器、驱动装置，沿左机翅方向延伸的左机翅拍打件，沿右机翅方向延伸的右机翅拍打件和设置在机身上的机翅旋转件，其中，所述传感器组包括压力传感器、人体生物电传感器、陀螺仪、重力传感器、角度传感器和距离传感器；所述传感器组和驱动装置分别与所述控制器电连接，所述左机翅拍打件、右机翅拍打件和机翅旋转件分别与所述驱动装置电连接，所述控制器用于接收所述传感器组输出的信号，以控制所述驱动装置驱动所述左机翅和右机翅在预设范围内伸缩、上下扑打、前后移动及旋转。

【技术特征摘要】
1.一种通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，其特征在于，包括外骨骼式扑翼飞行器本体和控制电路，其中，所述外骨骼式扑翼飞行器本体包括机身及分别设置在所述机身两侧的左机翅和右机翅；其中，所述外骨骼式扑翼飞行器本体上设置有人体固定件；所述控制电路包括传感器组、控制器、驱动装置，沿左机翅方向延伸的左机翅拍打件，沿右机翅方向延伸的右机翅拍打件和设置在机身上的机翅旋转件，其中，所述传感器组包括压力传感器、人体生物电传感器、陀螺仪、重力传感器、角度传感器和距离传感器；所述传感器组和驱动装置分别与所述控制器电连接，所述左机翅拍打件、右机翅拍打件和机翅旋转件分别与所述驱动装置电连接，所述控制器用于接收所述传感器组输出的信号，以控制所述驱动装置驱动所述左机翅和右机翅在预设范围内伸缩、上下扑打、前后移动及旋转。2.根据权利要求1所述的通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，其特征在于，所述左机翅和右机翅皆包括依次连接的翅大臂、翅小臂和翅指，所述左机翅拍打件和右机翅拍打件皆包括依次设置在所述翅大臂、翅小臂和翅指上的翅大臂支撑杆、翅小臂支撑杆和翅指支撑杆，所述翅大臂支撑杆与机身之间通过第一铰接件铰接，所述翅大臂支撑杆与所述翅小臂支撑杆之间通过第二铰接件铰接，所述翅小臂支撑杆与所述翅指支撑杆之间通过第三铰接件铰接。3.根据权利要求2所述的通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，其特征在于，所述驱动装置为液压驱动装置，所述左机翅拍打件和右机翅拍打件还包括：第一液压管，其一端设置在所述机身上，位于机翅与机身连接点处，另一端设置在所述翅大臂支撑杆上；第二液压管，其一端设置在所述所述翅大臂支撑杆上，另一端设置在所述翅小臂支撑杆的上；第三液压管，其一端设置在连接所述翅小臂支撑杆的上，另一端设置在所述翅指支撑杆的上；所述第一液压管、第二液压管和第三液压管分别与所述液压驱动装置电连接；其中，所述机翅包括左机翅和右机翅。4.根据权利要求3所述的通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，其特征在于，所述液压驱动装置为液压泵。5.根据权利要求2所述的通过感应人体动作控制飞行动作的扑翼飞行器，其特征在于，所述驱动装置为旋转电机组，所述左机翅拍打件和右机翅拍打件还包括展翅组件和收翅组件，其中，所述展翅组件包括：第一限位器，设置在所述机身上，位于机翅与机身连接点上方；第一限位杆，设...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏永华，
申请(专利权)人：苏永华，
类型：发明
国别省市：河北,13