一种仿生扑翼飞行器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种仿生扑翼飞行器，包括：机架、机翼驱动器以及机翼传动器，机架包括机架主体和机翼骨架，机翼驱动器固设于机架主体并且具有一绕第一方向转动的旋转输出端，机翼传动器包括一对关于中轴线对称布置的扑翼单元，每个扑翼单元包括第一齿轮、第一连杆、第一内翼杆、第二内翼杆以及外翼杆；第一内翼杆和外翼杆上分别固设有若干个机翼骨架。与现有技术相比，本实用新型专利技术提供的仿生扑翼飞行器得扑翼单元具有转动连接的第一内翼杆和外翼杆，形成可扑动的两段式机翼，具备更好的仿生性以及更好的气动性。及更好的气动性。及更好的气动性。

【技术实现步骤摘要】
一种仿生扑翼飞行器


[0001]本技术涉及无人飞行器
，尤其涉及一种仿生扑翼飞行器。

技术介绍

[0002]扑翼飞行器是一种依靠翅翼扑动来产生气动力的仿生机械。由于其具有机动灵活和隐蔽性强的特点，扑翼飞行器在军事和民用领域都有着广泛的应用。
[0003]目前已有的扑翼飞行器的机翼多为单段翼式，如CN114987756A公开的一种仿生蜻蜓扑翼飞行器。这种类型的飞行器虽然加工比较简单，但气动性和仿生性较差。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，有必要提供一种仿生扑翼飞行器，用以解决现有技术中扑翼飞行器的机翼多为单段翼式，气动性和仿生性较差的技术问题。
[0005]本技术提供一种仿生扑翼飞行器，该仿生扑翼飞行器具有一中轴线且中轴线所指方向为第一方向，仿生扑翼飞行器包括：机架、机翼驱动器以及机翼传动器，机架包括机架主体和机翼骨架，机翼驱动器固设于机架主体并且具有一绕第一方向转动的旋转输出端，机翼传动器包括一对关于中轴线对称布置的扑翼单元，每个扑翼单元包括第一齿轮、第一连杆、第一内翼杆、第二内翼杆以及外翼杆，第一齿轮的轴线沿第一方向布置，第一连杆一端与第一齿轮绕第一方向偏心转动连接，第一内翼杆和第二内翼杆平行布置并且第一内翼杆相较于第二内翼杆远离第一齿轮的中心，第一内翼杆和第二内翼杆位于同一侧的一端同时与第一连杆绕第一方向转动连接，其另一侧的一端同时与外翼杆绕第一方向转动连接，第一内翼杆的中部还与机架主体绕第一方向转动连接；两个扑翼单元的第一齿轮相互啮合连接，旋转输出端与其中一第一齿轮传动连接，供以带动第一齿轮转动；第一内翼杆和外翼杆上分别固设有若干个机翼骨架。
[0006]进一步的，机翼驱动器还包括减速单元，旋转输出端通过减速单元与其中一第一齿轮传动连接。
[0007]进一步的，减速单元为三级减速齿轮组。
[0008]进一步的，扑翼单元还包括曲拐连接器，曲拐连接器具有三个连接端，第一连接端与第一内翼杆绕第一方向转动连接，第二连接端与第二内翼杆绕第二方向转动连接，第三连接端与外翼杆固定连接。
[0009]进一步的，机架还包括两根与机架主体固定连接的光杆，两根光杆关于中轴线对称布置，第一内翼杆与光杆一一对应且绕第一方向转动连接。
[0010]进一步的，曲拐连接器还具有第四连接端，扑翼单元还包括第三内翼杆，第三内翼杆一端与光杆绕第一方向转动连接，其另一端与第四连接端绕第一方向转动连接；第三内翼杆相对于第一内翼杆倾斜布置，部分机翼骨架同时与第一内翼杆和第三内翼杆固定连接。
[0011]进一步的，每个扑翼单元包括两根平行布置的外翼杆，两根外翼杆同时与第三连
接端固定连接，部分机翼骨架同时与两根外翼杆固定连接。
[0012]进一步的，还包括尾翼单元，尾翼单元包括尾翼、尾翼旋转驱动器和尾翼俯仰驱动器，尾翼旋转驱动器固设于机架主体并且与尾翼俯仰驱动器传动连接，供以驱动尾翼俯仰驱动器绕第一方向转动，尾翼俯仰驱动器与尾翼传动连接，供以驱动尾翼作俯仰运动。
[0013]进一步的，尾翼为对称结构并且关于中轴线对称。
[0014]进一步的，还包括蒙皮，蒙皮与机架固定连接并包裹机架。
[0015]与现有技术相比，本技术提供的仿生扑翼飞行器得扑翼单元具有转动连接的第一内翼杆和外翼杆，形成可扑动的两段式机翼，具备更好的仿生性以及更好的气动性。
[0016]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如下。本技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1为本技术提供的仿生扑翼飞行器一实施例的结构示意图；
[0019]图2为本技术提供的仿生扑翼飞行器一实施例的正视图；
[0020]图3为本技术提供的仿生扑翼飞行器一实施例的侧视图；
[0021]图4为本技术提供的仿生扑翼飞行器一实施例的俯视图；
[0022]图5为图1中A处的放大图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。
[0024]请参见图1至图5，本技术提供一种仿生扑翼飞行器，为对称结构并具有一中轴线，该中轴线所指方向为第一方向，第一方向即本仿生扑翼飞行器的机尾和机头的连线方向，也即图2的视角方向。
[0025]本仿生扑翼飞行器包括机架1、机翼驱动器2以及机翼传动器3。机架1包括机架主体11和机翼骨架12。机翼驱动器2是带动机翼扑动的动力部件，固定设置于机架主体11上，并且具有一绕第一方向转动的旋转输出端。
[0026]机翼传动器3包括一对关于中轴线对称布置的扑翼单元31，每个扑翼单元31包括第一齿轮311、第一连杆312、第一内翼杆313、第二内翼杆314以及外翼杆315。其中第一齿轮311的轴线沿第一方向布置，第一连杆312一端与第一齿轮311绕第一方向偏心转动连接。第一内翼杆313和第二内翼杆314平行布置并且第一内翼杆313相较于第二内翼杆314远离第一齿轮311的中心。第一内翼杆313和第二内翼杆314位于同一侧的一端同时与第一连杆312绕第一方向转动连接，另一侧的一端同时与外翼杆315绕第一方向转动连接。第一内翼杆313的中部还与机架主体11绕第一方向转动连接。
[0027]两个扑翼单元31的第一齿轮311相互啮合连接，机翼驱动器2的旋转输出端与其中一个第一齿轮311传动连接，以带动两个第一齿轮311转动。
[0028]第一内翼杆313和外翼杆315上分别固设有若干个机翼骨架12。第一内翼杆313、外翼杆315和机翼骨架12共同组成了本仿生扑翼飞行器的机翼。第一内翼杆313及其所连接的机翼骨架12组成第一段机翼(即内翼)，外翼杆315及其所连接的机翼骨架12组成第二段机翼(即外翼)。这样形成可扑动的两段式机翼，具备更好的仿生性以及更好的气动性。
[0029]在一些实施例中，机架主体11为框架结构，机翼骨架12采用Profili软件生成了型号为NACA6409的凹凸型翼型，其中翼型迎角为5
°
。此翼型的理论升阻比高且重量轻，降低了机身重量，提高了本仿生扑翼飞行器的能量利用率。
[0030]在另一些实施例中，机架1还包括两根与机架主体11固定连接的光杆13，两根光杆13关于中轴线对称布置。第一内翼杆313与光杆13一一对应且绕第一方向转动连接。
[0031]在优选实施例中，机架1即机架主体11、机翼骨架12以及光杆13均采用碳纤维材料制作，在保证强度的前提下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种仿生扑翼飞行器，其特征在于，其具有一中轴线且所述中轴线所指方向为第一方向，所述仿生扑翼飞行器包括：机架、机翼驱动器以及机翼传动器，所述机架包括机架主体和机翼骨架，所述机翼驱动器固设于所述机架主体并且具有一绕所述第一方向转动的旋转输出端，所述机翼传动器包括一对关于所述中轴线对称布置的扑翼单元，每个所述扑翼单元包括第一齿轮、第一连杆、第一内翼杆、第二内翼杆以及外翼杆，所述第一齿轮的轴线沿所述第一方向布置，所述第一连杆一端与所述第一齿轮绕所述第一方向偏心转动连接，所述第一内翼杆和第二内翼杆平行布置并且所述第一内翼杆相较于所述第二内翼杆远离所述第一齿轮的中心，所述第一内翼杆和所述第二内翼杆位于同一侧的一端同时与所述第一连杆绕所述第一方向转动连接，其另一侧的一端同时与所述外翼杆绕所述第一方向转动连接，所述第一内翼杆的中部还与所述机架主体绕第一方向转动连接；两个所述扑翼单元的所述第一齿轮相互啮合连接，所述旋转输出端与其中一所述第一齿轮传动连接，供以带动所述第一齿轮转动；所述第一内翼杆和所述外翼杆上分别固设有若干个所述机翼骨架。2.根据权利要求1所述的仿生扑翼飞行器，其特征在于，所述机翼驱动器还包括减速单元，所述旋转输出端通过所述减速单元与其中一所述第一齿轮传动连接。3.根据权利要求2所述的仿生扑翼飞行器，其特征在于，所述减速单元为三级减速齿轮组。4.根据权利要求1所述的仿生扑翼飞行器，其特征在于，所述扑翼单元还包括曲拐连接器，所述曲拐连接器具有三个连接端，第一连接端与所述第一内翼杆绕所述第一方向转动连接，第二连...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁业升，雷逸帆，张鑫，李辉，何志超，张雅琦，
申请(专利权)人：湖北工业大学工程技术学院，
类型：新型
国别省市：