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一种扑翼机的滑翔切换装置制造方法及图纸

技术编号:24276580 阅读:90 留言:0更新日期:2020-05-23 15:22
本实用新型专利技术公开了一种扑翼机的滑翔切换装置,包括舵机、弹性舵臂、齿轮、碰撞开关、挡块、两个球头扣、连杆、机翼主梁、驱动结构;舵机固定于扑翼机机身上,弹性舵臂与舵机固定由舵机驱动进行转动,碰撞开关固定在弹性舵臂上,驱动结构固定于扑翼机机身,齿轮由驱动结构驱动,在齿轮的凸台上固定有挡块,挡块与弹性舵臂位于齿轮的同一侧,在齿轮另一侧,连杆的两端各通过一个球头扣分别与齿轮、机翼主梁相连;当需要将扑翼机由扑翼状态切换至滑翔模式时,通过碰撞开关传递的信号即可使得驱动结构不断减速至停止在固定位置,从而使得扑翼机的机翼处于与机身相垂直的位置,可以为滑翔提供更大的升力。

A glide switch device of flapping wing aircraft

【技术实现步骤摘要】
一种扑翼机的滑翔切换装置
本技术的目的是提供一种扑翼机的滑翔切换装置,可应用于仿生机器人领域,尤其是仿生扑翼机领域。
技术介绍
随着科学探索的进一步深入,在低速低雷诺数的环境中,鸟类的扑翼飞行相较于传统的固定翼或者旋翼的飞行方式更加节约能量,飞行效率更高,因此扑翼机的发展应用而生。小型扑翼机在飞行过程中需要扑动机翼进行飞行,而扑翼飞行相对于滑翔而言是更加消耗能量的,所以滑翔飞行对于扑翼机也是十分必要的,不过扑翼机在不加干预的情况下,动力装置停止工作后,机翼的位置是随机的,若机翼与机身的夹角小于直角,则滑翔的效率会大幅下降,因此本技术提供了一种扑翼机的滑翔切换装置。
技术实现思路
为了保证扑翼机在滑翔时可以具有更高的效率,本技术提出一种扑翼机的滑翔切换装置,以保证扑翼机的机翼可从扑动状态向滑翔切换,且在滑翔时机翼可以与机身垂直。一种扑翼机的滑翔切换装置,包括舵机、弹性舵臂、齿轮、碰撞开关、挡块、两个球头扣、连杆、机翼主梁、驱动结构;舵机固定于扑翼机机身上,弹性舵臂与舵机固定由舵机驱动进行转动,碰撞开关固定在弹性舵臂上,驱动结构固定于扑翼机机身,齿轮由驱动结构驱动,在齿轮的凸台上固定有挡块,挡块与弹性舵臂位于齿轮的同一侧,在齿轮另一侧,连杆的两端各通过一个球头扣分别与齿轮、机翼主梁相连;舵臂转动时其上的碰撞开关的运动轨迹与齿轮转动时其上挡块的运动轨迹具有两个交点。进一步的,所述的弹性舵臂可以采用金属片或金属板。上述装置中,舵臂由舵机控制,具有三个停留位置,分别为初始位置、预设位置1、预设位置2,其中预设位置1为两条运动轨迹的一个交点,预设位置2位于两条运动轨迹相交的重叠范围内,且当舵臂运动至该位置,挡块与舵臂上的碰撞开关接触时,机翼主梁与机身恰好垂直。本技术的有益效果在于;第一,此装置可以使得扑翼机在滑翔时机翼与机身相垂直,提高滑翔的效率;第二,此装置以碰撞开关作为检测单元,并且舵臂具有弹性,可以通过变形来起到缓冲的目的,因此此装置具有可重复性高的特点。附图说明图1是本技术的一种具体结构示意图;图2是图1结构中的部分细节放大图;图3是本技术装置的工作原理示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明。如图1所示,扑翼机的滑翔切换装置包括舵机1、弹性舵臂2、齿轮3、碰撞开关4、挡块5、两个球头扣6、连杆7、机翼主梁8、驱动结构10;舵机1固定于扑翼机机身上,弹性舵臂2与舵机1固定由舵机驱动进行转动,碰撞开关4固定在弹性舵臂2上,驱动结构10固定于扑翼机机身,齿轮3由驱动结构10驱动,在齿轮3的凸台上固定有挡块5,挡块5与弹性舵臂2位于齿轮3的同一侧(如图2),在齿轮3另一侧,连杆7的两端各通过一个球头扣6分别与齿轮3、机翼主梁8相连;如图1实例所示,通过齿轮3的转动可以带动机翼主梁8的运动实现扑翼运动。下面详述该装置的工作过程:如图3实例所示,舵臂转动时其上的碰撞开关4的运动轨迹与齿轮转动时其上挡块5的运动轨迹具有两个交点,扑翼状态时,舵臂2位于初始位置,不做转动,由驱动结构10驱动齿轮3不断转动,从而带动机翼主梁8上下扑动,当需要将扑翼机切换为滑翔模式时,以碰撞开关4做为检测元件,舵机1转动,使得舵臂2携带碰撞开关4转动到预设位置1并做停留,当齿轮转动,携带挡块5恰好到达预设位置1时,则挡块可接触到碰撞开关,且由于该位置的独特性以及舵臂的弹性作用不会影响到齿轮3的继续运动;当碰撞开关4在预设位置1处被触发后,则会传输信号,使得舵机继续转动到达预设位置2并做停留,同时使得驱动结构10减速,当齿轮3运动至挡块5与位于预设位置2的舵机其上碰撞开关碰撞,由于预设位置2位于两条运动轨迹相交的区域内,舵臂则会阻挡挡块的继续转动,并通过一定的形变起到缓冲作用,直到驱动结构减速至完全停止工作,此时正好使得扑翼机的机翼主梁8垂直于机身,机翼的位置也将保持固定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扑翼机的滑翔切换装置,其特征在于:包括舵机(1)、弹性舵臂(2)、齿轮(3)、碰撞开关(4)、挡块(5)、两个球头扣(6)、连杆(7)、机翼主梁(8)、驱动结构(10);舵机(1)固定于扑翼机机身上,弹性舵臂(2)与舵机(1)固定由舵机驱动进行转动,碰撞开关(4)固定在弹性舵臂(2)上,驱动结构(10)固定于扑翼机机身,齿轮(3)由驱动结构(10)驱动,在齿轮(3)的凸台上固定有挡块(5),挡块(5)与弹性舵臂(2)位于齿轮(3)的同一侧,在齿轮(3)另一侧,连杆(7)的两端各通过一个球头扣(6)分别与齿轮(3)、机翼主梁(8)相连;舵臂转动时其上的碰撞开关(4)的运动轨迹与齿轮转动时其上挡块(5)的运动轨迹具有两个交点。/n

【技术特征摘要】
1.一种扑翼机的滑翔切换装置,其特征在于:包括舵机(1)、弹性舵臂(2)、齿轮(3)、碰撞开关(4)、挡块(5)、两个球头扣(6)、连杆(7)、机翼主梁(8)、驱动结构(10);舵机(1)固定于扑翼机机身上,弹性舵臂(2)与舵机(1)固定由舵机驱动进行转动,碰撞开关(4)固定在弹性舵臂(2)上,驱动结构(10)固定于扑翼机机身,齿轮(3)由驱动结构(10)驱动,在齿轮(3)的凸台上固定有挡块(5),挡块(5)与弹性舵臂(2)位于齿轮(3)的同一侧,在齿轮(3)另一侧,连杆(7)的两端各通过一个球头扣(6)分别与齿轮(3)、机翼主梁(8...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵乾吴昌聚陈伟芳
申请(专利权)人:浙江大学
类型:新型
国别省市:浙江;33

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