CN112590477A - 一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，涉及一种扑翼式机器人。提出了一种驱动元件少、整机重量小、负载能力强、动作灵活且控制方便的具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人。包括机身、扑动机构、转向机构、行走机构、一对扑动翼、一对行走腿以及一个尾翼；本发明可实现飞行与地面扑跑两项功能。在实际运动过程中，转向机构通过拉紧或放松扑动翼改变两侧的气动布局完成转向控制；使用槽口配合以及球面副配合将舵机的摆动运动转换成了腿部机构的行走运动；通过转向功能与行走功能的舵机复用，可以减小整机的驱动元件，减少了整机重量，进而提高了负载能力。

Description

一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人

技术领域

本发明涉及一种扑翼式机器人，具体涉及一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人。

背景技术

扑翼飞行器是一种模仿鸟类或昆虫飞行的新型飞行器，相比于固定翼和旋翼的飞行方式，扑翼飞行更为灵活，根据机翼的不同主要可以分为模仿小型鸟类的单段式机翼和模仿大型鸟类的两段式机翼。在此基础上为扑翼飞行器加上爬行功能和扑跑功能，同时能够保证它的飞行性能是一个难以解决的问题，其主要困难在于扑翼飞行器的负载能力有限，而行走机构不仅需要增加额外的驱动装置，同时也会增大整机重量。目前已有的与行走相似的工作方式大多属于单驱动，即行走机构与飞行机构分别由不同电机或舵机控制。

国家知识产权局于2018年8月10日公布了一份名为“一种用于扑翼机器人实现飞行与奔跑动作切换的变胞机构”、申请号为“201810332783.1”的中国发明专利，该机构置于扑翼机器人腹部，在功能上主要通过槽轮结构实现飞行与奔跑的动作切换，切换完成之后其飞行功能与奔跑功能分别需要对应的电机进行控制。该机构虽然能够在两种传动模式间切换，但其整体结构复杂，尺寸及重量较大，在实现空中扑翼飞行及地面稳定运动时会存在一定难度。除此之外，国家知识产权局于2014年9月3日公布了一份名为“一种仿生扑翼与弹跳多模式运动机器人”、申请号为“201410269739.2”的中国发明专利，并于2018年3月13日公布了一份名为“一种轮腿式跑跳机构及扑翼式机器人”、申请号为“201710933560.6”的中国发明专利，两案中后足也单独由一个舵机控制，主要用于辅助支撑与平衡，弹跳功能由前足完成，其主要功能是辅助扑翼式机器人自主起飞。此两个专利设计的地面运动机构均由前、后肢共同实现，并配以独立的驱动，导致构件多、质量大，对空中飞行不利，有一定的局限。

发明内容

本发明针对以上问题，提出了一种驱动元件少、整机重量小、负载能力强、动作灵活且控制方便的具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人。

本发明的技术方案为：包括机身、扑动机构、转向机构、行走机构、一对扑动翼、一对行走腿18以及一个尾翼20；

所述机身包括从前到后依次固定相连的固定底板7、身体杆12、舵机固定架16、行走支撑架17以及尾翼连接架40，所述固定底板7上固定连接有电机10，所述舵机固定架16中固定连接有舵机14；

一对所述扑动翼对称的设置在身体杆12的两侧，所述扑动翼包括固定相连的翼杆1和翼膜2，两所述翼杆1的端头通过扑动机构连接电机10；

所述舵机14的输出轴上固定连接在有舵杆15，所述舵杆15水平设置、且其中心与舵机14的输出轴固定相连；

两所述翼膜2远离翼杆1的一侧通过转向机构连接舵杆15；一对所述行走腿18对称的设置在行走支撑架17的两侧，一对所述行走腿18通过行走机构连接舵杆15；

所述尾翼20可拆卸的连接在尾翼连接架40上。

所述行走机构与转向机构复用同一个舵机控制，所述行走机构将舵机的摆动运动转换成前进和抬腿运动，能够通过控制舵机旋转不同的角度控制产生不同的步幅；所述转向机构通过拉紧或放松扑动翼改变两侧的气动布局，进而完成转向控制。

所述固定底板7的底部还设有前轮8，所述前轮8通过前轮轴9与固定底板7相铰接。

所述身体杆12的中部还设有用于容置电池的电池固定架11以及用于容置控制机的控制机固定架13。

所述扑动机构包括扑动机构扁头轴21、桁架22、扑动齿轮3、扑动导杆齿轮4、扑动导杆23以及动力输出机构，

所述扑动机构扁头轴21具有两个，两所述扑动机构扁头轴21对称的固定连接在固定底板7的上部，所述桁架22的两侧分别固定连接两扑动机构扁头轴21；所述扑动齿轮3的轴心以及扑动导杆齿轮4的轴心分别铰接在两扑动机构扁头轴21上，所述扑动齿轮3以及扑动导杆齿轮4均呈扇形、且二者相互啮合；所述扑动齿轮3背向固定底板7中心的端面以及扑动导杆齿轮4背向固定底板7中心的端面上均开设有翼杆安装孔24，两所述翼杆1的端头固定连接在两翼杆安装孔24中；

所述动力输出机构包括一级输入齿轮27、二级双联齿轮6、三级输出齿轮5以及曲柄套25，所述一级输入齿轮27固定连接在电机10的输出轴上，所述双联齿轮6铰接在固定底板7的中部，所述三级输出齿轮5铰接在固定底板7的上部，所述双联齿轮6的大齿轮与一级输入齿轮27啮合，所述双联齿轮6的小齿轮与三级输出齿轮5啮合，所述曲柄套25固定连接在三级输出齿轮5的表面上、且二者相互垂直；

所述扑动导杆23沿扑动导杆齿轮4的径向设置、且固定连接在扑动导杆齿轮4的表面上；所述扑动导杆23上开设有沿其长度方向设置的长条形滑孔，所述长条形滑孔与曲柄套25相适配，所述曲柄套25可滑动的设置于长条形滑孔中。

所述转向机构包括转向连接杆32、转向连接杆固定螺钉31、一对双翼固定螺钉33以及一对双翼固定螺母37，所述转向连接杆32的中心通过转向连接杆固定螺钉33可旋转的连接在舵杆15朝向身体杆12的端头上；一对所述双翼固定螺钉33对称的连接在转向连接杆32的两端，且通过双翼固定螺钉31以及双翼固定螺母37将所述翼膜2远离翼杆1的一侧固定连接在与转向连接杆32上。

所述行走机构包括行走架19、行走架驱动轴35以及行走架球面副42，所述行走架19呈弧形、且其两侧端头处开设有腿装配孔44，一对所述行走腿18的顶端分别固定连接在两腿装配孔44中，所述行走支撑架17的顶面上开设有行走支撑架球面副39，所述行走架球面副42固定连接在行走架19底面的中心处，且所述行走支撑架球面副39与行走架球面副42向配合，形成球铰关系；

所述行走架19中开设有用于容置舵杆15的弧形容置槽，所述弧形容置槽的内壁上开设有沿其长度方向设置的行走架驱动槽41，所述行走架驱动轴35与行走架驱动槽41适配，所述行走架驱动轴35固定连接在舵杆15远离身体杆12的端头处，所述舵杆15远离身体杆12的一侧端头伸入弧形容置槽中、且行走架驱动轴35可滑动的连接在行走架驱动槽41中。

所述尾翼连接架40上固定连接有立板，所述立板的前部开设有辅助限位孔、且立板的中部开设有多个尾翼连接架限位孔48，所述尾翼20的一端固定连接有支架，所述支架上开设有若干对尾翼限位孔47，所述支架中的前部可拆卸的连接有尾翼辅助限位轴45，所述尾翼辅助限位轴45可拆卸的连接在辅助限位孔中；其中一对尾翼限位孔47中穿设有销钉49，所述销钉49可拆卸的连接在其中一个尾翼连接架限位孔48中。

本发明设计的地面运动机构是从鸟类的地面扑跑行为获得的启发。 Kenneth等人（Kenneth P. Dial. Wing-Assisted Incline Running and the Evolution of Flight.Science, 2003）发现完全具备空中飞行能力的成年鸟类优先使用翅膀辅助的倾斜跑，鸟类扇动翅膀通常用来产生朝向基底的空气动力，以增强后肢的牵引力，使得地面行走机动性更强。Brandon等人（Jackson Brandon E,Tobalske Bret W,Dial Kenneth P. The broadrange of contractile behaviour of the avian pectoralis: functional andevolutionary implications. The Journal of experimental biology, 2011.）验证了翅膀扑动辅助后肢跑动可以使鸟类攀登其他不可逾越的障碍，在地面行走机动灵活性优异。依据论文描述的鸟类行为，设计了一种结构简单的地面扑跑机构，辅以翅膀扑动，可以实现地面运动。

在本发明中通过转向机构与行走机构的舵机复用能够减少驱动元数量，且相比于传统的通过机构将电机的圆周运动转换成相应的行走运动，本发明中舵机将摆动运动转换成行走运动，通过给定不同旋转角度，腿部结构能够产生不同的步幅，结合翅膀扑动实现扑跑运动，对行走的控制更加灵活，能够很好的完成飞行着陆后通过行走机构完成空间位置的调整。

该扑翼式机器人的特点在于能够实现地面行走与飞行两项功能，且行走与转向所使用的舵机具有复用功能，减少了驱动元件，这大大减小了扑翼式机器人整机重量，提高了其负载能力，在此基础上能够通过控制舵机旋转不同的角度控制产生不同的步幅，结合翅膀扑动实现扑跑运动，使得在行走控制上更加灵活。

本发明的有益效果为：本发明可实现飞行与地面扑跑两项功能。在实际运动过程中，转向机构通过拉紧或放松扑动翼改变两侧的气动布局完成转向控制；使用槽口配合以及球面副配合将舵机的摆动运动转换成了腿部机构的行走运动；通过转向功能与行走功能的舵机复用，可以减小整机的驱动元件，减少了整机重量，进而提高了负载能力。同时能够通过控制舵机旋转不同的角度控制产生不同的步幅，结合翅膀扑动实现扑跑，使得在行走控制上更加灵活。

附图说明

图1是本案的结构示意图，

图2是扑动机构的结构示意图，

图3是扑动齿轮及扑动导杆齿轮的结构示意图，

图4是扑动导杆齿轮及扑动导杆的结构示意图一，

图5是扑动导杆齿轮及扑动导杆的结构示意图二，

图6是扑动齿轮及扑动导杆齿轮的正视图，

图7是扑动导杆齿轮及扑动导杆的正视图，

图8是三级输出齿轮及二级双联齿轮的正视图，

图9是曲柄套及曲柄销钉的结构示意图，

图10是转向机构的结构示意图，

图11是转向机构的俯视图，

图12是行走机构的结构示意图，

图13是尾翼的结构示意图，

图14是尾翼连接架的结构示意图；

图中1是翼杆；2是翼膜；

3是扑动齿轮；4是扑动导杆齿轮；5是三级输出齿轮；6是二级双联齿轮；7是固定底板；8是前轮；9是前轮轴；10是电机；

11是电池固定架；12是身体杆；13是控制机固定架；

14是舵机；15是舵杆；16是舵机固定架；17是行走支撑架；18是行走腿；19是行走架；20是尾翼；

21是扑动机构扁头轴；22是桁架；23是扑动导杆；24是翼杆安装孔；25是曲柄套；26是传动机构扁头轴；27是一级输入齿轮；28是曲柄孔；29是曲柄销钉；

30是弹性胶；31是双翼固定螺钉；32是转向连接杆；33是转向连接杆固定螺钉；34是舵杆固定螺钉；35是行走架驱动轴；36是身体杆固定孔；37是双翼固定螺母；38是身体延长杆；39是行走支撑架球面副；

40是尾翼连接架；

41是行走架驱动槽；42是行走架球面副；43是驱动轴装配孔；44是腿装配孔；

45是尾翼辅助限位轴；46是身体延长杆装配孔；47是尾翼限位孔；48是尾翼连接架限位孔；49是销钉。

具体实施方式

为能清楚说明本专利的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利进行详细阐述。

本发明如图1-14所示，功能上能够实现飞行着陆后通过行走机构和扑跑动作灵活完成空间位置调整，如图1所示，包括机身、扑动机构、转向机构、行走机构、一对扑动翼、一对行走腿18以及一个尾翼20；

所述机身包括从前到后依次固定相连的固定底板7、身体杆12、舵机固定架16、行走支撑架17以及尾翼连接架40，所述行走支撑架17中开设有身体杆固定孔36，所述尾翼连接架40朝向行走支撑架17的端面上开设有身体延长杆装配孔46；

所述舵机固定架16远离身体杆12的一端固定连接有身体延长杆38，所述身体延长杆38穿过所述行走支撑架17，并伸入所述身体延长杆装配孔46中，所述身体延长杆38固定连接所述身体杆固定孔36以及身体延长杆装配孔46；

所述固定底板7上固定连接有电机10，所述舵机固定架16中固定连接有舵机14；

一对所述扑动翼对称的设置在身体杆12的两侧，所述扑动翼包括固定相连的翼杆1和采用聚酯薄膜材料制成的翼膜2，两所述翼杆1的端头通过扑动机构连接电机10；

所述舵机14的输出轴上固定连接在有舵杆15，所述舵杆15水平设置、且其中心通过舵杆固定螺钉34与舵机14的输出轴固定相连；

两所述翼膜2远离翼杆1的一侧通过转向机构连接舵杆15；一对所述行走腿18对称的设置在行走支撑架17的两侧，一对所述行走腿18通过行走机构连接舵杆15；

所述尾翼20可拆卸的连接在尾翼连接架40上。

这样，使得本案中仅存在电机及舵机两个动力源，相比于传统的通过机构将电机的圆周运动转换成相应的行走运动，本发明中舵机将摆动运动转换成行走运动，通过给定不同旋转角度，腿部结构能够产生不同的步幅，结合翅膀扑动实现扑跑运动，对行走的控制更加灵活，能够很好的完成飞行着陆后通过行走机构完成空间位置的调整。

本案的特点在于能够实现地面行走与飞行两项功能，且行走与转向所使用的舵机具有复用功能，减少了驱动元件，这大大减小了扑翼式机器人整机重量，提高了其负载能力，在此基础上能够通过控制舵机旋转不同的角度控制产生不同的步幅，结合翅膀扑动实现扑跑运动，使得在行走控制上更加灵活。

所述行走机构与转向机构复用同一个舵机控制，所述行走机构将舵机的摆动运动转换成前进和抬腿运动，能够通过控制舵机旋转不同的角度控制产生不同的步幅；所述转向机构通过拉紧或放松扑动翼改变两侧的气动布局，进而完成转向控制。

所述固定底板7的底部还设有前轮8，所述前轮8通过前轮轴9与固定底板7相铰接。所述前轮8用于辅助支撑两行走腿18行走，通过前轮8和行走腿18的高度设计，可使得仿鸟机器人在地面放置时，其身体杆有一定的上仰角度。

所述身体杆12的中部还设有用于容置电池的电池固定架11以及用于容置控制机的控制机固定架13。

如图1-9所示，所述扑动机构包括扑动机构扁头轴21、桁架22、扑动齿轮3、扑动导杆齿轮4、扑动导杆23以及动力输出机构，

所述扑动机构扁头轴21具有两个，两所述扑动机构扁头轴21对称的固定连接在固定底板7的上部，所述桁架22的两侧分别固定连接两扑动机构扁头轴21；所述扑动齿轮3的轴心以及扑动导杆齿轮4的轴心分别铰接在两扑动机构扁头轴21上，所述扑动齿轮3以及扑动导杆齿轮4均呈扇形、且二者相互啮合；所述扑动齿轮3背向固定底板7中心的端面以及扑动导杆齿轮4背向固定底板7中心的端面上均开设有翼杆安装孔24，两所述翼杆1的端头固定连接在两翼杆安装孔24中；这样，当扑动导杆齿轮4绕自身轴心往复摆动时，与其啮合的扑动齿轮3将随之同步摆动，从而在二者的运动下带动两翼杆1同步摆动；使得一对扑动翼做出扇扑的动作。

所述动力输出机构包括一级输入齿轮27、二级双联齿轮6、三级输出齿轮5以及曲柄套25，所述一级输入齿轮27固定连接在电机10的输出轴上，所述双联齿轮6铰接在固定底板7的中部，所述三级输出齿轮5通过传动机构扁头轴26铰接在固定底板7的上部，所述双联齿轮6的大齿轮与一级输入齿轮27啮合，所述双联齿轮6的小齿轮与三级输出齿轮5啮合，所述曲柄套25通过曲柄销钉29固定连接在三级输出齿轮5的表面上开设的曲柄孔28的一侧、且二者相互垂直；这样，电机开启后，其输出的旋转运动将直接带动以及输入齿轮27旋转，并在经过双联齿轮6的动力传输之后，带动三级输出之轮5做绕自身轴心的旋转运动。

所述扑动导杆23沿扑动导杆齿轮4的径向设置、且固定连接在扑动导杆齿轮4的表面上；所述扑动导杆23上开设有沿其长度方向设置的长条形滑孔，所述长条形滑孔与曲柄套25相适配，所述曲柄套25可滑动的设置于长条形滑孔中。这样，将通过三级输出齿轮5、曲柄套25以及具有长条形滑孔的扑动导杆23形成独立的曲柄导杆机构，使得三级输出齿轮5的单向旋转运动转化为扑动导杆23的往复摆动。

综上所述，当电机10开启后，其输出的旋转运动将依次带动以及输入齿轮27、双联齿轮6以及三级输出之轮5做单向旋转运动，并可在曲柄导杆机构的作用下带动扑动导杆齿轮4以及与其啮合的扑动齿轮3同步摆动，最终带动两翼杆1同步摆动，即使得一对扑动翼做出扇扑的动作。

如图10-11所示，所述转向机构包括转向连接杆32、转向连接杆固定螺钉33、一对双翼固定螺钉31以及一对双翼固定螺母37，所述转向连接杆32的中心通过转向连接杆固定螺钉33可旋转的连接在舵杆15朝向身体杆12的端头上；一对所述双翼固定螺钉31对称的连接在转向连接杆32的两端，且通过双翼固定螺钉31以及双翼固定螺母37将所述翼膜2远离翼杆1的一侧固定连接在与转向连接杆32上。这样，舵机开启后，其输出的往复运动将带动转向连接杆32往复摆动，从而拉扯两边的翼膜2，即通过拉紧或放松扑动翼改变两侧的气动布局完成转向控制。翼膜2的尾缘位置，即与转向连接杆接触之处贴有一层30弹性胶用于防止翼膜2破损。由于转向连接杆32和舵杆15之间约束的存在，当舵杆15没有被舵机驱动时，转向连接杆32和舵杆15都处于对称平衡位置；当舵杆15被舵机驱动时，由于翼面的柔性，将使得舵杆15和转向连接杆32在一定的范围内转动（但受翼膜影响，并不是完全自由的转动），从而导致左右翼面形貌的改变，实现气动的不对称，进而实现转弯控制。

如图11-12所示，所述行走机构包括行走架19、行走架驱动轴35以及行走架球面副42，所述行走架19呈弧形、且其两侧端头处开设有腿装配孔44，一对所述行走腿18的顶端分别固定连接在两腿装配孔44中，所述行走支撑架17的顶面上开设有行走支撑架球面副39，所述行走架球面副42固定连接在行走架19底面的中心处，且所述行走支撑架球面副39与行走架球面副42向配合，形成球铰关系；

所述行走架19中开设有用于容置舵杆15的弧形容置槽，所述弧形容置槽的内壁上开设有沿其长度方向设置的行走架驱动槽41，所述行走架驱动轴35与行走架驱动槽41适配，所述行走架驱动轴35固定连接在舵杆15远离身体杆12的端头处，所述舵杆15远离身体杆12的一侧端头伸入弧形容置槽中、且行走架驱动轴35可滑动的连接在行走架驱动槽41中。这样，舵机开启后，其输出的往复运动将带动行走架驱动轴35往复运动，从而在弧形容置槽的影响下控制两行走腿18做出跑步的动作，同时，通过控制舵机旋转不同的角度可以控制行走腿产生不同的步幅，结合翅膀扑动实现扑跑，使得在行走控制上更加灵活。

所述行走架驱动槽41的槽底还开有用于放入或取出行走架驱动轴35的驱动轴装配孔43。

如图13-14所示，所述尾翼连接架40上固定连接有立板，所述立板的前部开设有辅助限位孔、且立板的中部开设有多个尾翼连接架限位孔48，所述尾翼20的一端固定连接有支架，所述支架上开设有若干对尾翼限位孔47，所述支架中的前部可拆卸的连接有尾翼辅助限位轴45，所述尾翼辅助限位轴45可拆卸的连接在辅助限位孔中；其中一对尾翼限位孔47中穿设有销钉49，所述销钉49可拆卸的连接在其中一个尾翼连接架限位孔48中。这样，改变销钉49所穿过的尾翼限位孔47或尾翼连接架限位孔48即可对尾翼20的倾斜角度进行修改，最终，借助尾翼调节机器人的俯仰力矩。

本发明具体实施途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，包括机身、扑动机构、转向机构、行走机构、一对扑动翼、一对行走腿（18）以及一个尾翼（20）；

所述机身包括从前到后依次固定相连的固定底板（7）、身体杆（12）、舵机固定架（16）、行走支撑架（17）以及尾翼连接架（40），所述固定底板（7）上固定连接有电机（10），所述舵机固定架（16）中固定连接有舵机（14）；

一对所述扑动翼对称的设置在身体杆（12）的两侧，所述扑动翼包括固定相连的翼杆（1）和翼膜（2），两所述翼杆（1）的端头通过扑动机构连接电机（10）；

所述舵机（14）的输出轴上固定连接在有舵杆（15），所述舵杆（15）水平设置、且其中心与舵机（14）的输出轴固定相连；

两所述翼膜（2）远离翼杆（1）的一侧通过转向机构连接舵杆（15）；一对所述行走腿（18）对称的设置在行走支撑架（17）的两侧，一对所述行走腿（18）通过行走机构连接舵杆（15）；

所述尾翼（20）可拆卸的连接在尾翼连接架（40）上。

2.根据权利要求1所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述行走机构与转向机构复用同一个舵机控制，所述行走机构将舵机的摆动运动转换成前进和抬腿运动，能够通过控制舵机旋转不同的角度控制产生不同的步幅；所述转向机构通过拉紧或放松扑动翼改变两侧的气动布局，进而完成转向控制。

3.根据权利要求1所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述固定底板（7）的底部还设有前轮（8），所述前轮（8）通过前轮轴（9）与固定底板（7）相铰接。

4.根据权利要求1所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述身体杆（12）的中部还设有用于容置电池的电池固定架（11）以及用于容置控制机的控制机固定架（13）。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述扑动机构包括扑动机构扁头轴（21）、桁架（22）、扑动齿轮（3）、扑动导杆齿轮（4）、扑动导杆（23）以及动力输出机构，

所述扑动机构扁头轴（21）具有两个，两所述扑动机构扁头轴（21）对称的固定连接在固定底板（7）的上部，所述桁架（22）的两侧分别固定连接两扑动机构扁头轴（21）；所述扑动齿轮（3）的轴心以及扑动导杆齿轮（4）的轴心分别铰接在两扑动机构扁头轴（21）上，所述扑动齿轮（3）以及扑动导杆齿轮（4）均呈扇形、且二者相互啮合；所述扑动齿轮（3）背向固定底板（7）中心的端面以及扑动导杆齿轮（4）背向固定底板（7）中心的端面上均开设有翼杆安装孔（24），两所述翼杆（1）的端头固定连接在两翼杆安装孔（24）中；

所述动力输出机构包括一级输入齿轮（27）、二级双联齿轮（6）、三级输出齿轮（5）以及曲柄套（25），所述一级输入齿轮（27）固定连接在电机（10）的输出轴上，所述双联齿轮（6）铰接在固定底板（7）的中部，所述三级输出齿轮（5）铰接在固定底板（7）的上部，所述双联齿轮（6）的大齿轮与一级输入齿轮（27）啮合，所述双联齿轮（6）的小齿轮与三级输出齿轮（5）啮合，所述曲柄套（25）固定连接在三级输出齿轮（5）的表面上、且二者相互垂直；

所述扑动导杆（23）沿扑动导杆齿轮（4）的径向设置、且固定连接在扑动导杆齿轮（4）的表面上；所述扑动导杆（23）上开设有沿其长度方向设置的长条形滑孔，所述长条形滑孔与曲柄套（25）相适配，所述曲柄套（25）可滑动的设置于长条形滑孔中。

6.根据权利要求1、2、3或4所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述转向机构包括转向连接杆（32）、转向连接杆固定螺钉（31）、一对双翼固定螺钉（33）以及一对双翼固定螺母（37），所述转向连接杆（32）的中心通过转向连接杆固定螺钉（33）可旋转的连接在舵杆（15）朝向身体杆（12）的端头上；一对所述双翼固定螺钉（33）对称的连接在转向连接杆（32）的两端，且通过双翼固定螺钉（31）以及双翼固定螺母（37）将所述翼膜（2）远离翼杆（1）的一侧固定连接在与转向连接杆（32）上。

7.根据权利要求1、2、3或4所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述行走机构包括行走架（19）、行走架驱动轴（35）以及行走架球面副（42），所述行走架（19）呈弧形、且其两侧端头处开设有腿装配孔（44），一对所述行走腿（18）的顶端分别固定连接在两腿装配孔（44）中，所述行走支撑架（17）的顶面上开设有行走支撑架球面副（39），所述行走架球面副（42）固定连接在行走架（19）底面的中心处，且所述行走支撑架球面副（39）与行走架球面副（42）向配合，形成球铰关系；

所述行走架（19）中开设有用于容置舵杆（15）的弧形容置槽，所述弧形容置槽的内壁上开设有沿其长度方向设置的行走架驱动槽（41），所述行走架驱动轴（35）与行走架驱动槽（41）适配，所述行走架驱动轴（35）固定连接在舵杆（15）远离身体杆（12）的端头处，所述舵杆（15）远离身体杆（12）的一侧端头伸入弧形容置槽中、且行走架驱动轴（35）可滑动的连接在行走架驱动槽（41）中。

8.根据权利要求1、2、3或4所述的一种具有空中飞行和地面扑跑功能的仿鸟机器人，其特征在于，所述尾翼连接架（40）上固定连接有立板，所述立板的前部开设有辅助限位孔、且立板的中部开设有多个尾翼连接架限位孔（48），所述尾翼（20）的一端固定连接有支架，所述支架上开设有若干对尾翼限位孔（47），所述支架中的前部可拆卸的连接有尾翼辅助限位轴（45），所述尾翼辅助限位轴（45）可拆卸的连接在辅助限位孔中；其中一对尾翼限位孔（47）中穿设有销钉（49），所述销钉（49）可拆卸的连接在其中一个尾翼连接架限位孔（48）中。

Images