仿生飞行器的翅膀结构制造技术

技术编号:31147144 阅读:15 留言:0更新日期:2021-12-01 21:01
本实用新型专利技术涉及一种仿生飞行器的翅膀结构。它解决了现有仿生飞行器翅膀结构设计不够合理等问题。包括翅膀安装架体、若干翅膀骨架和翅膀收拢驱动机构,相邻的两个翅膀骨架之间设有具有分片体扇动面的翅膀分片体,各个翅膀分片体的分片体扇动面位于同一水平面从而形成翅膀扇动面,翅膀分片体与相邻的两个翅膀骨架中的任意一个翅膀骨架活动相连,翅膀安装架体和翅膀骨架之间设有翅膀扇动辅助机构。优点在于:能实现翅膀的收拢在飞行器机身侧部从而实现滑行功能,使得飞行器具有多种飞行方式,模拟鸟类滑行姿态,仿生效果好;当翅膀向上扇动时能使各个翅膀分片体相互平行设置以减小向上的阻力,从而减少整个翅膀扇动时的阻力,节约动力。节约动力。节约动力。

【技术实现步骤摘要】
仿生飞行器的翅膀结构


[0001]本技术属于飞行器
,尤其是涉及一种仿生飞行器的翅膀结构。

技术介绍

[0002]随着飞行器技术的发展,对于仿生飞行器的研究已经成为飞行器研究领域的前沿课题。例如,仿生扑翼飞行器可以模拟自然界中的鸟类、蜻蜓等一样飞行,有一定的飞行效率,悬停性、抗风性、机动性也优于多旋翼和固定翼,是目前飞行器发展的一种颠覆性技术和热点方向,具有广泛的应用前景。
[0003]现有的仿生扑翼飞行器的飞行主要通过位于飞行器机身两侧的翅膀扇动来实现,因此,翅膀结构是仿生扑翼飞行器重要的部件之一,现有仿生扑翼飞行器的翅膀多采用整体式结构,飞行时翅膀往复扇动,当需要获得上升的力时,翅膀向下扇动,借助空气对翅膀的反作用力,使飞行器获得向上的力,但翅膀向上扇动时也会受到空气同样大小向下的阻力,这就使得翅膀向上扇动时阻力较大,浪费一部分动力,另外,现有的仿生扑翼飞行器飞行方式较为单一,例如,翅膀无法收拢,无法实现滑行功能。
[0004]为了解决现有技术存在的问题,人们进行了长期的探索,提出了各式各样的解决方案。例如,中国专利文献公开了一种仿生飞行器的新型翅膀结构[申请号:200720062664.6],翅膀由骨架、活动翅面、控制连杆、控制拉线、固定挡杆组成,其中翅膀的活动翅面的一边固定在骨架上,活动翅面能以这一边为轴中心转动,控制连杆设在活动翅面一侧,并将活动翅面串联起来,控制拉线将骨架和控制连杆连接起来,固定挡杆与骨架固定在一起。
[0005]上述方案在一定程度上解决了现有仿生飞行器的翅膀向上扇动时阻力大的问题,但是由于该方案中依然存在着:翅膀无法进行收拢,不够灵活,无法实现滑行功能,仿生效果不好等问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是针对上述问题,提供一种结构简单合理,飞行阻力小且能实现滑行功能的仿生飞行器的翅膀结构。
[0007]为达到上述目的,本技术采用了下列技术方案:本仿生飞行器的翅膀结构,包括活动设置在飞行器机身侧部的翅膀安装架体,其特征在于,所述的翅膀安装架体一侧依次活动设有若干翅膀骨架,所述的翅膀安装架体和翅膀骨架之间设有能使各个翅膀骨架同步朝向翅膀安装架体摆动从而实现收拢的翅膀收拢驱动机构,相邻的两个翅膀骨架之间设有具有分片体扇动面的翅膀分片体,各个翅膀分片体的分片体扇动面位于同一水平面从而形成翅膀扇动面,所述的翅膀分片体与相邻的两个翅膀骨架中的任意一个翅膀骨架活动相连,且所述的翅膀安装架体和翅膀骨架之间设有能使各个同步相对于翅膀骨架同向周向转动从而使各个翅膀分片体相互平行设置的翅膀扇动辅助机构。
[0008]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀安装架体靠近翅膀骨架的一侧具
有骨架安装板,所述的翅膀骨架一端分别通过骨架转动安装机构转动设置在骨架安装板上。
[0009]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的骨架转动安装机构包括形成于翅膀骨架一端的骨架转动座,所述的骨架安装板一侧分别具有与骨架转动座一一对应的铰接座,所述的骨架转动座通过铰接轴和铰接座铰接相连,且所述的铰接座一侧分别具有与骨架转动座一侧相抵靠的限位部,另一侧具有供骨架转动座穿过的摆动空间,且骨架安装板的各个铰接座上的限位部均位于同一侧。
[0010]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀收拢驱动机构包括若干分别与翅膀骨架相连且倾斜设置的收拢拉杆,所述的收拢拉杆一端均与各个翅膀骨架同一侧铰接相连,在翅膀安装架体内侧设有收拢滑动导轨,所述的收拢滑动导轨内滑动设有若干滑动块且各个收拢拉杆另一端均与滑动块铰接相连,所述的翅膀安装架体上设有能带动各个滑动块在收拢滑动导轨内同步滑动的翅膀收拢驱动组件。
[0011]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀收拢驱动组件包括设置在翅膀安装架体远离翅膀骨架一侧的收拢驱动电机,所述的收拢驱动电机的输出轴连接有周向转动设置在翅膀安装架体侧部的收拢驱动丝杆,且所述的收拢驱动丝杆上套设有收拢驱动螺套,相邻的两个滑动块之间分别通过联动拉杆相连,且各个滑动块中任意一个滑动块通过穿设于翅膀安装架体侧部和收拢滑动导轨上的条形槽内的连接杆部与收拢驱动螺套相连。
[0012]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的联动拉杆分别可拆设置在相邻两个滑动块之间,且靠近骨架安装板的各个收拢拉杆穿设于骨架安装板上的条状缺口内。
[0013]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀分片体包括一侧与相邻的两个翅膀骨架中任意一个翅膀骨架转动相连的翅片框体,所述的翅片框体另一侧朝向相邻的两个翅膀骨架中另一个翅膀骨架延伸设置且该翅膀骨架具有与翅片框体翅片框体另一侧相抵靠的翅膀限位部,在翅片框体上设有翅片布且所述的分片体扇动面形成于翅片布两侧。
[0014]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀骨架沿长度方向依次设有若干纵向转轴,所述的纵向转轴分别通过转轴安装座转动设置在翅膀骨架上,且相邻的两个纵向转轴之间通过联轴器相连,每一个纵向转轴上分别设有若干朝向相邻的一个翅膀骨架延伸设置的固定杆体,且所述的固定杆体两个为一组且同一组内的固定杆体远离翅膀骨架的一端通过连接杆体相连,同一个翅膀骨架上的固定杆体和连接杆体之间形成翅片框体。
[0015]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀扇动辅助机构包括分别设置在铰接轴端部的纵向轴转动座,各个翅膀骨架上位于最前端的纵向转轴转动穿设于纵向轴转动座内,在翅膀安装架体上设有能带动各个翅膀骨架上位于最前端的纵向转轴同步周向转动的翅膀扇动辅助组件。
[0016]在上述的仿生飞行器的翅膀结构中,所述的翅膀扇动辅助组件包括沿翅膀安装架体长度方向延伸设置的电动推杆,所述的电动推杆的输出轴和位于最外侧的翅膀骨架上位于最前端的纵向转轴侧部的连接弯头相连,所述的电动推杆的输出轴连接有传动连杆,且所述的传动连杆分别依次与剩余的翅膀骨架上位于最前端的纵向转轴相连。
[0017]与现有的技术相比,本仿生飞行器的翅膀结构的优点在于:
[0018]1、能实现翅膀的收拢在飞行器机身侧部从而实现滑行功能,使得飞行器具有多种飞行方式,模拟鸟类滑行姿态,仿生效果好;
[0019]2、当翅膀向下扇动时使各个翅膀分片体横向设置形成完整的翅膀扇动面,使飞行器获得向上的力,当翅膀向上扇动时能使各个翅膀分片体相互平行设置以减小向上的阻力,从而减少整个翅膀扇动时的阻力,节约动力。
附图说明
[0020]图1为本技术提供的结构示意图。
[0021]图2为本技术提供的另一个视角的结构示意图。
[0022]图3为本技术中未设置翅片布时的结构示意图。
[0023]图4为图2中A处放大图。
[0024]图5为图3中B处放大图。
[0025]图中,翅膀安装架体1、骨架安装板11、骨架转动座12、铰接座13、铰接轴14、限位部15、摆动空间16、翅膀骨架2、翅膀收拢驱动机构3、收拢拉杆31、条状缺口311、收拢滑动导轨32、滑动块33、收拢驱动电机本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生飞行器的翅膀结构,包括活动设置在飞行器机身侧部的翅膀安装架体(1),其特征在于,所述的翅膀安装架体(1)一侧依次活动设有若干翅膀骨架(2),所述的翅膀安装架体(1)和翅膀骨架(2)之间设有能使各个翅膀骨架(2)同步朝向翅膀安装架体(1)摆动从而实现收拢的翅膀收拢驱动机构(3),相邻的两个翅膀骨架(2)之间设有具有分片体扇动面(41)的翅膀分片体(4),各个翅膀分片体(4)的分片体扇动面(41)位于同一水平面从而形成翅膀扇动面(5),所述的翅膀分片体(4)与相邻的两个翅膀骨架(2)中的任意一个翅膀骨架(2)活动相连,且所述的翅膀安装架体(1)和翅膀骨架(2)之间设有能使各个同步相对于翅膀骨架(2)同向周向转动从而使各个翅膀分片体(4)相互平行设置的翅膀扇动辅助机构(6)。2.根据权利要求1所述的仿生飞行器的翅膀结构,其特征在于,所述的翅膀安装架体(1)靠近翅膀骨架(2)的一侧具有骨架安装板(11),所述的翅膀骨架(2)一端分别通过骨架转动安装机构转动设置在骨架安装板(11)上。3.根据权利要求2所述的仿生飞行器的翅膀结构,其特征在于,所述的骨架转动安装机构包括形成于翅膀骨架(2)一端的骨架转动座(12),所述的骨架安装板(11)一侧分别具有与骨架转动座(12)一一对应的铰接座(13),所述的骨架转动座(12)通过铰接轴(14)和铰接座(13)铰接相连,且所述的铰接座(13)一侧分别具有与骨架转动座(12)一侧相抵靠的限位部(15),另一侧具有供骨架转动座(12)穿过的摆动空间(16),且骨架安装板(11)的各个铰接座(13)上的限位部(15)均位于同一侧。4.根据权利要求3所述的仿生飞行器的翅膀结构,其特征在于,所述的翅膀收拢驱动机构(3)包括若干分别与翅膀骨架(2)相连且倾斜设置的收拢拉杆(31),所述的收拢拉杆(31)一端均与各个翅膀骨架(2)同一侧铰接相连,在翅膀安装架体(1)内侧设有收拢滑动导轨(32),所述的收拢滑动导轨(32)内滑动设有若干滑动块(33)且各个收拢拉杆(31)另一端均与滑动块(33)铰接相连,所述的翅膀安装架体(1)上设有能带动各个滑动块(33)在收拢滑动导轨(32)内同步滑动的翅膀收拢驱动组件。5.根据权利要求4所述的仿生飞行器的翅膀结构,其特征在于,所述的翅膀收拢驱动组件包括设置在翅膀安装架体(1)远离翅膀骨架(2)一侧的收拢驱动电机(34),所述的收拢驱动电机(34)的输出轴连接有周向转动设置在翅膀安装架体(1)侧部的收拢驱动丝杆(35),且所述的收拢驱动丝杆(35)上套设有收拢驱动螺套(36),...

【专利技术属性】
技术研发人员:甘坤家
申请(专利权)人:上海白林工业设计有限公司
类型:新型
国别省市:

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