CN117550069A - 一种五翼仿生扑翼飞行器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种五翼仿生扑翼飞行器,包括机身骨架,机身骨架上依次安装有翅膀单元、控制单元、腿部单元以及尾翼单元;翅膀单元包括固定安装在机身骨架前端的翅膀扑动机构以及固定安装在机身骨架中部的折叠驱动机构,翅膀扑动机构与折叠驱动机构的两侧分别铰接有前肢变形机构,前肢变形机构对称设置,前肢变形机构上转动连接有羽毛机构,羽毛机构铰接有弹性储能机构;腿部单元包括对称固接在机身骨架尾部的腿部变形驱动机构,腿部变形驱动机构上转动连接有仿生腿机构,仿生腿机构上铰接有羽***;翅膀扑动机构、折叠驱动机构、腿部变形驱动机构以及尾翼单元分别与控制单元电性连接。
Description
技术领域
本发明属于机器人技术领域,尤其涉及一种五翼仿生扑翼飞行器。
背景技术
不同于传统的固定翼和旋翼飞行器,仿生扑翼飞行器是一种基于仿生原理的飞行器,它通过模仿鸟类对翅膀的扑动来完成空中的飞行动作,具有体积小、质量轻、隐蔽性强、灵活性高等优点,应用前景广泛。
传统扑翼飞行器大多采用基于平面连杆机构的双曲柄摇杆扑翼机构,飞行稳定性较差。机翼设计多采用膜状平板结构,无法进行折展,生理特征和结构特征都与真实鸟类翅膀存在较大差距,导致飞行器气动性能远不如真实生物。传统尾翼主要有T型尾翼、V型尾翼和单片式尾翼三种,这些尾翼制作较容易,但灵活性能欠佳,飞机航向控制稳定性较差,容易导致飞行器侧翻。本发明拟克服现有扑翼飞行器存在的不足,通过采用基于空间曲柄摇杆机构的扑翼机构,确保左右翅膀运动一致。通过设计新型羽毛机翼代替传统膜状结构机翼,大幅提高机翼空气动力学性能。通过采用腿部和尾翼相结合的方式控制飞行姿态,提高了飞行器的灵活性,增强了飞行器对外界环境的适应能力。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提出了一种五翼仿生扑翼飞行器。
为实现上述目的,本发明提供了一种五翼仿生扑翼飞行器,包括机身骨架,所述机身骨架上依次安装有翅膀单元、控制单元、腿部单元以及尾翼单元;
所述翅膀单元包括固定安装在所述机身骨架前端的翅膀扑动机构以及固定安装在所述机身骨架中部的折叠驱动机构,所述翅膀扑动机构与所述折叠驱动机构的两侧分别铰接有前肢变形机构,所述前肢变形机构对称设置,所述前肢变形机构上转动连接有羽毛机构,所述羽毛机构铰接有弹性储能机构;
所述腿部单元包括对称固接在所述机身骨架尾部的腿部变形驱动机构,所述腿部变形驱动机构上转动连接有仿生腿机构,所述仿生腿机构上铰接有羽***;
所述翅膀扑动机构、所述折叠驱动机构、所述腿部变形驱动机构以及所述尾翼单元分别与所述控制单元电性连接。
优选的,所述翅膀扑动机构包括固接在所述机身骨架前端的无刷电机,所述无刷电机的输出轴传动连接有第一齿轮,所述第一齿轮的内侧同轴连接有第二齿轮,所述第二齿轮啮合有第三齿轮,所述第一齿轮与所述第三齿轮分别通过齿轮轴与所述机身骨架转动连接,与所述第三齿轮转动连接的齿轮轴上固接有曲柄,所述曲柄远离所述机身骨架,所述曲柄远离所述齿轮轴的一端通过球形铰链连接有第一连杆,所述第一连杆远离所述曲柄的一端通过球形铰链连接有摇杆,所述摇杆与所述机身骨架转动连接,所述摇杆上铰接所述前肢变形机构,所述无刷电机与所述控制单元电性连接。
优选的,所述折叠驱动机构包括固接在所述机身骨架上的直线导轨,所述直线导轨上滑动连接有滑块,所述滑块的后端铰接有第二连杆,所述机身骨架的顶端固接有第四舵机,所述第四舵机的输出轴固定连接有第一舵臂,所述第一舵臂远离所述第四舵机的一端与所述第二连杆远离所述滑块的一端转动连接,所述滑块的两端铰接所述前肢变形机构,所述第四舵机与所述控制单元电性连接。
优选的,所述前肢变形机构包括与所述摇杆铰接的第一旋杆,所述第一旋杆远离所述摇杆的一端铰接有第三旋杆,所述第三旋杆远离所述第一旋杆的一端铰接有第四旋杆的端点,所述第四旋杆上铰接有第二旋杆,所述第二旋杆远离所述第三旋杆的一端与所述滑块铰接,所述第一旋杆、所述第二旋杆、所述第三旋杆和所述第四旋杆上分别铰接所述羽毛机构。
优选的,所述羽毛机构包括初级羽***和次级羽***,所述初级羽***与所述第一旋杆、所述第二旋杆和所述第三旋杆铰接,所述次级羽***与所述第四旋杆铰接,所述次级羽***与所述弹性储能机构铰接。
优选的,所述弹性储能机构包括两连接柱,任一所述连接柱固定安装在所述第三旋杆靠近所述第四旋杆的位置,另一所述连接柱固接在所述第四旋杆上,两所述连接柱之间设置有弹性绳,所述弹性绳与所述初级羽***铰接。
优选的,所述腿部变形驱动机构包括对称固接在所述机身骨架尾部的第一舵机座,所述第一舵机座上固定安装有第一舵机,所述第一舵机的输出轴固接有第二舵机座,所述第二舵机座上固定安装有第二舵机,所述第一舵机的输出轴与所述第二舵机的输出轴相互正交,所述第一舵机的输出轴与所述第二舵机的输出轴转动连接有第二舵臂,所述第二舵臂转动连接有仿生腿机构,所述第一舵机转动连接所述仿生腿机构,所述第一舵机与所述第二舵机分别与所述控制单元电性连接。
优选的,所述仿生腿机构包括与所述第二舵臂的一端转动连接的大腿支撑杆,所述第一舵机转动连接所述大腿支撑杆,所述第二舵臂的另一端转动连接有大腿杆,所述大腿支撑杆远离所述第二舵臂的一端以及所述大腿杆远离所述第二舵臂的一端铰接有小腿杆,所述大腿支撑杆以及所述小腿杆上铰接有羽***,所述小腿杆的底端固接有仿生爪。
优选的,所述尾翼单元包括固接在所述机身骨架尾部的第三舵机,所述第三舵机的输出轴转动连接有第三连杆,所述第三连杆远离所述第三舵机的一端铰接有尾翼片,所述第三舵机与所述控制单元电性连接。
优选的,所述控制单元包括固接在所述机身骨架中间位置的电池座,所述电池座上安装有锂电池,所述锂电池电性连接有接收机、单片机以及电调,所述锂电池与所述无刷电机、所述第一舵机、所述第二舵机、所述第三舵机以及所述第四舵机电性连接。
与现有技术相比,本发明具有如下优点和技术效果:
前肢变形机构用于实现飞行器前肢翅膀骨骼结构折展;弹性储能机构用于辅助羽毛机构分层折展;翅膀扑动机构用于实现飞行器上下扑翼运动;折叠驱动机构用于提供机翼折叠与展开过程所需的驱动力;腿部变形驱动机构用于实现飞行器左右转弯运动;尾翼单元用于实现飞行器上下俯仰运动。
本发明用科学的方法设计机械结构外形,结构简单,质量小,扑翼飞行稳定性好。同时,规划主动自由度,通过前肢变形机构准确模仿鸟类飞行动作,实现上扑时翅膀折叠,下扑时翅膀打开,通过折叠驱动机构实现机翼折叠与展开过程的循环,通过腿部变形驱动机构动态调整扑翼飞行器的转弯运动,通过尾翼单元调整扑翼飞行器的俯仰姿态。通过采用腿部和尾翼相结合的方式调整飞行器飞行姿态,提高飞行器的灵活性,增强飞行器对外界环境的适应能力。机翼采用鸟类羽毛代替传统膜状材质,改善了飞行器的气动性能。本发明是一种五翼仿生扑翼飞行器,结构简单紧凑,仿生度高,共有7个自由度,可模仿鸟类飞行的基本运动,能够完成扑翼飞行、翅膀折展、转向偏航和爬升俯冲等动作。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本发明的俯视图;
图2为本发明的轴测图;
图3为本发明机翼在展开状态时的结构示意图;
图4为本发明机翼在折叠状态时的结构示意图;
图5为本发明机翼的俯视图;
图6为本发明腿部单元的结构示意图;
图7为本发明尾翼单元的结构示意图;
图8为本发明折叠驱动机构的结构示意图;
图9为本发明控制单元的结构示意图;
图10为本发明翅膀扑动机构的结构示意图。
图中:1、机身骨架;2、蒙皮;3、羽***;101、无刷电机;102、第一齿轮;103、第二齿轮;104、第三齿轮;105、曲柄;106、第一连杆;107、摇杆;108、齿轮轴;201、直线导轨;202、滑块;203、第二连杆;204、第四舵机;205、第一舵臂;301、第一旋杆;302、第二旋杆;303、第三旋杆;304、第四旋杆;401、初级羽***;402、次级羽***;501、连接柱;502、弹性绳;601、第一舵机座;602、第一舵机;603、第二舵机座;604、第二舵机;605、第二舵臂;701、大腿支撑杆;702、大腿杆;703、小腿杆;704、仿生爪;801、第三舵机;802、第三连杆;803、尾翼片;901、电池座;902、锂电池;903、接收机;904、单片机;905、电调。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1-10所示,本发明提供一种五翼仿生扑翼飞行器,包括机身骨架1,机身骨架1上依次安装有翅膀单元、控制单元、腿部单元以及尾翼单元;
翅膀单元包括固定安装在机身骨架1前端的翅膀扑动机构以及固定安装在机身骨架1中部的折叠驱动机构,翅膀扑动机构与折叠驱动机构的两侧分别铰接有前肢变形机构,前肢变形机构对称设置,前肢变形机构上转动连接有羽毛机构,羽毛机构铰接有弹性储能机构;
腿部单元包括对称固接在机身骨架1尾部的腿部变形驱动机构,腿部变形驱动机构上转动连接有仿生腿机构,仿生腿机构上铰接有羽***3;
翅膀扑动机构、折叠驱动机构、腿部变形驱动机构以及尾翼单元分别与控制单元电性连接。
前肢变形机构用于实现飞行器前肢翅膀骨骼结构折展;弹性储能机构用于辅助羽毛机构分层折展;翅膀扑动机构用于实现飞行器上下扑翼运动;折叠驱动机构用于提供机翼折叠与展开过程所需的驱动力;腿部变形驱动机构用于实现飞行器左右转弯运动;尾翼单元用于实现飞行器上下俯仰运动。
进一步的,前肢变形机构上安装有蒙皮2,蒙皮2用来制作翅膀前缘面,材质为30倍率泡沫,目的是使翅膀外形呈流线型,减小飞行阻力。
进一步优化方案,翅膀扑动机构包括固接在机身骨架1前端的无刷电机101,无刷电机101的输出轴传动连接有第一齿轮102,第一齿轮102的内侧同轴连接有第二齿轮103,第二齿轮103啮合有第三齿轮104,第一齿轮102与第三齿轮104分别通过齿轮轴108与机身骨架1转动连接,与第三齿轮104转动连接的齿轮轴108上固接有曲柄105,曲柄105远离机身骨架1,曲柄105远离齿轮轴108的一端通过球形铰链连接有第一连杆106,第一连杆106远离曲柄105的一端通过球形铰链连接有摇杆107,摇杆107与机身骨架1转动连接,摇杆107上铰接前肢变形机构,无刷电机101与控制单元电性连接。无刷电机101转动,带动传动齿轮旋转,传动齿轮依次带动第第一齿轮102、第二齿轮103、第三齿轮104旋转,从而带动曲柄105旋转,曲柄105旋转带动与曲柄105转动连接的第一连杆106在竖直平面内平动,从而带动摇杆107上下往复摆动。无刷电机101带动摇杆107周期性运动,即可带动前肢变形机构周期性上下扑动。
进一步优化方案,折叠驱动机构包括固接在机身骨架1上的直线导轨201,直线导轨201上滑动连接有滑块202,滑块202的后端铰接有第二连杆203,机身骨架1的顶端固接有第四舵机204,第四舵机204的输出轴固定连接有第一舵臂205,第一舵臂205远离第四舵机204的一端与第二连杆203远离滑块202的一端转动连接,滑块202的两端铰接前肢变形机构,第四舵机204与控制单元电性连接;前肢变形机构包括与摇杆107铰接的第一旋杆301,第一旋杆301远离摇杆107的一端铰接有第三旋杆303,第三旋杆303远离第一旋杆301的一端铰接有有第四旋杆304的端点,第四旋杆304上铰接有第二旋杆302,第二旋杆302远离第三旋杆303的一端与滑块202铰接,第一旋杆301、第二旋杆302、第三旋杆303和第四旋杆304上分别铰接羽毛机构。
机翼折叠过程:
第四舵机204转动,带动第一舵臂205旋转,第一舵臂205通过第二连杆203拉动滑块202在直线导轨201上做周期性往复运动,通过滑块202拉动第二旋杆302,使得第二旋杆302与第一旋杆301之间的夹角变大。第一旋杆301拉动第三旋杆303,通过第三旋杆303和第二旋杆302拉动第四旋杆304,使得第四旋杆304绕第二旋杆302发生转动,向靠近第三旋杆303的方向收回。由于弹性绳502被预拉伸,机翼折叠过程中,第四舵机204提供的载荷较小。
机翼展开过程:
第四舵机204转动,带动第一舵臂205旋转,第一舵臂205通过第二连杆203拉动滑块202在直线导轨201上做周期性往复运动。通过滑块202拉动第二旋杆302,使得第二旋杆302与第一旋杆301之间的夹角变小。第一旋杆301拉动第三旋杆303,通过第三旋杆303和第二旋杆302拉动第四旋杆304,使得第四旋杆304绕第二旋杆302发生转动,向远离第三旋杆303的方向展开。机翼展开过程中,第四舵机204需克服弹性绳502的弹簧力和空气动力,提供的载荷较大。
第一旋杆301模拟鸟翅肱骨,第二旋杆302模拟肱骨,第三旋杆303模拟尺骨,第四旋杆304模拟鸟指。第二旋杆302按照2:1的比例划分为第二旋杆302(A)和第二旋杆302(B)两端,第一旋杆301按照1:3的比例划分为第一旋杆(301)A和第一旋杆(301)B,划分点为第一旋杆301和第二旋杆302的铰接点。规定杆件靠近机身的一端为近端,远离机身的为远端。第一旋杆(301)A近端与摇杆107铰接,第二旋杆(302)A近端与滑块202铰接。第二旋杆302远端和第三旋杆303远端分别与第四旋杆304铰接。
进一步的,第一旋杆301、第二旋杆302、第三旋杆303和第四旋杆304上均预留有安装孔,第一旋杆301、第二旋杆302、第三旋杆303和第四旋杆304均通过销轴转动连接。
进一步优化方案,羽毛机构包括初级羽***401和次级羽***402,初级羽***401与第一旋杆301、第二旋杆302和第三旋杆303铰接,次级羽***402与第四旋杆304铰接,次级羽***402与弹性储能机构铰接。仿照鸟类羽毛的分布情况,初级羽***401分布在翅膀内侧,主要作用是提供升力;次级羽***402分布在翅膀外侧,主要作用是提供推力和升力。
进一步的,初级羽***401、次级羽***402以及羽***3为真实鸟类羽毛,具有极好的韧性和抗拉强度,且具有自修复功能。
进一步优化方案,弹性储能机构包括两连接柱501,任一连接柱501固定安装在第三旋杆303靠近第四旋杆304的位置,另一连接柱501固接在第四旋杆304上,两连接柱501之间设置有弹性绳502,弹性绳502与初级羽***401铰接。弹性绳502两端分别固定于对应的两个连接柱501,弹性绳502与各次级羽***402羽轴根部的侧壁胶接。弹性绳502采用TPU材质,直径为0.3-0.9mm。弹性储能机构使用铰接的方式进行固定,安装牢靠,易于维修和更换,能有效保证两个扑翼翅膀扑动的无条件对称,利于飞行的稳定性。
进一步优化方案,腿部变形驱动机构包括对称固接在机身骨架1尾部的第一舵机座601,第一舵机座601上固定安装有第一舵机602,第一舵机602的输出轴固接有第二舵机座603,第二舵机座603上固定安装有第二舵机604,第一舵机602的输出轴与第二舵机604的输出轴相互正交,第一舵机602的输出轴与第二舵机604的输出轴转动连接有第二舵臂605,第二舵臂605转动连接有仿生腿机构,第一舵机602转动连接仿生腿机构,第一舵机602与第二舵机604分别与控制单元电性连接。
第一舵机602为实现仿生腿机构中间-侧边摆动提供动力,第二舵机604为实现仿生腿机构腹-背方向的摆动提供动力。扑翼机的每条仿生腿机构都有两个主动摆动自由度,且相互独立。初始状态下,腿部摆动平面与机身中轴对称面夹角设置为30°,较为接近恐龙腿部形态。当两条仿生腿机构非对称运动时,将产生偏航力矩,使扑翼机向左或向右转弯。
进一步优化方案,仿生腿机构包括与第二舵臂605的一端转动连接的大腿支撑杆701,第一舵机602转动连接大腿支撑杆701,第二舵臂605的另一端转动连接有大腿杆702,大腿支撑杆701远离第二舵臂605的一端以及大腿杆702远离第二舵臂605的一端铰接有小腿杆703,大腿支撑杆701以及小腿杆703上铰接有羽***3,小腿杆703的底端固接有仿生爪704。大腿支撑杆701与第二舵机座603固定连接,第二舵臂605逆时针转动,在四连杆机构的作用下,小腿杆703上提;第二舵臂605顺时针转动,在四连杆机构的作用下,小腿杆703下落。
进一步优化方案,尾翼单元包括固接在机身骨架1尾部的第三舵机801,第三舵机801的输出轴转动连接有第三连杆802,第三连杆802远离第三舵机801的一端铰接有尾翼片803,第三舵机801与控制单元电性连接。通过控制第三舵机801摆动,使尾翼片803绕与机身垂直的轴线旋转,进而产生俯仰力矩来调整扑翼机的俯仰角。
进一步优化方案,控制单元包括固接在机身骨架1中间位置的电池座901,电池座901上安装有锂电池902,锂电池902电性连接有接收机903、单片机904以及电调905,锂电池902与无刷电机101、第一舵机602、第二舵机604、第三舵机801以及第四舵机204电性连接。锂电池902用于为飞行器供电。飞行器变形运动导致机翼面积变化高达40%。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:包括机身骨架(1),所述机身骨架(1)上依次安装有翅膀单元、控制单元、腿部单元以及尾翼单元;
所述翅膀单元包括固定安装在所述机身骨架(1)前端的翅膀扑动机构以及固定安装在所述机身骨架(1)中部的折叠驱动机构,所述翅膀扑动机构与所述折叠驱动机构的两侧分别铰接有前肢变形机构,所述前肢变形机构对称设置,所述前肢变形机构上转动连接有羽毛机构,所述羽毛机构铰接有弹性储能机构;
所述腿部单元包括对称固接在所述机身骨架(1)尾部的腿部变形驱动机构,所述腿部变形驱动机构上转动连接有仿生腿机构,所述仿生腿机构上铰接有羽***(3);
所述翅膀扑动机构、所述折叠驱动机构、所述腿部变形驱动机构以及所述尾翼单元分别与所述控制单元电性连接。
2.根据权利要求1所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述翅膀扑动机构包括固接在所述机身骨架(1)前端的无刷电机(101),所述无刷电机(101)的输出轴传动连接有第一齿轮(102),所述第一齿轮(102)的内侧同轴连接有第二齿轮(103),所述第二齿轮(103)啮合有第三齿轮(104),所述第一齿轮(102)与所述第三齿轮(104)分别通过齿轮轴(108)与所述机身骨架(1)转动连接,与所述第三齿轮(104)转动连接的齿轮轴(108)上固接有曲柄(105),所述曲柄(105)远离所述机身骨架(1),所述曲柄(105)远离所述齿轮轴(108)的一端通过球形铰链连接有第一连杆(106),所述第一连杆(106)远离所述曲柄(105)的一端通过球形铰链连接有摇杆(107),所述摇杆(107)与所述机身骨架(1)转动连接,所述摇杆(107)上铰接所述前肢变形机构,所述无刷电机(101)与所述控制单元电性连接。
3.根据权利要求2所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述折叠驱动机构包括固接在所述机身骨架(1)上的直线导轨(201),所述直线导轨(201)上滑动连接有滑块(202),所述滑块(202)的后端铰接有第二连杆(203),所述机身骨架(1)的顶端固接有第四舵机(204),所述第四舵机(204)的输出轴固定连接有第一舵臂(205),所述第一舵臂(205)远离所述第四舵机(204)的一端与所述第二连杆(203)远离所述滑块(202)的一端转动连接,所述滑块(202)的两端铰接所述前肢变形机构,所述第四舵机(204)与所述控制单元电性连接。
4.根据权利要求3所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述前肢变形机构包括与所述摇杆(107)铰接的第一旋杆(301),所述第一旋杆(301)远离所述摇杆(107)的一端铰接有第三旋杆(303),所述第三旋杆(303)远离所述第一旋杆(301)的一端铰接有第四旋杆(304)的端点,所述第四旋杆(304)上铰接有第二旋杆(302),所述第二旋杆(302)远离所述第三旋杆(303)的一端与所述滑块(202)铰接,所述第一旋杆(301)、所述第二旋杆(302)、所述第三旋杆(303)和所述第四旋杆(304)上分别铰接所述羽毛机构。
5.根据权利要求4所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述羽毛机构包括初级羽***(401)和次级羽***(402),所述初级羽***(401)与所述第一旋杆(301)、所述第二旋杆(302)和所述第三旋杆(303)铰接,所述次级羽***(402)与所述第四旋杆(304)铰接,所述次级羽***(402)与所述弹性储能机构铰接。
6.根据权利要求5所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述弹性储能机构包括两连接柱(501),任一所述连接柱(501)固定安装在所述第三旋杆(303)靠近所述第四旋杆(304)的位置,另一所述连接柱(501)固接在所述第四旋杆(304)上,两所述连接柱(501)之间设置有弹性绳(502),所述弹性绳(502)与所述初级羽***(401)铰接。
7.根据权利要求3所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述腿部变形驱动机构包括对称固接在所述机身骨架(1)尾部的第一舵机座(601),所述第一舵机座(601)上固定安装有第一舵机(602),所述第一舵机的输出轴固接有第二舵机座(603),所述第二舵机座(603)上固定安装有第二舵机(604),所述第一舵机(602)的输出轴与所述第二舵机(604)的输出轴相互正交,所述第一舵机(602)的输出轴与所述第二舵机(604)的输出轴转动连接有第二舵臂(605),所述第二舵臂(605)转动连接有所述仿生腿机构,所述第一舵机(602)转动连接所述仿生腿机构,所述第一舵机(602)与所述第二舵机(604)分别与所述控制单元电性连接。
8.根据权利要求7所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述仿生腿机构包括与所述第二舵臂(605)的一端转动连接的大腿支撑杆(701),所述第一舵机(602)转动连接所述大腿支撑杆(701),所述第二舵臂(605)的另一端转动连接有大腿杆(702),所述大腿支撑杆(701)远离所述第二舵臂(605)的一端以及所述大腿杆(702)远离所述第二舵臂(605)的一端铰接有小腿杆(703),所述大腿支撑杆(701)以及所述小腿杆(703)上铰接有羽***(3),所述小腿杆(703)的底端固接有仿生爪(704)。
9.根据权利要求7所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述尾翼单元包括固接在所述机身骨架(1)尾部的第三舵机(801),所述第三舵机(801)的输出轴转动连接有第三连杆(802),所述第三连杆(802)远离所述第三舵机(801)的一端铰接有尾翼片(803),所述第三舵机(801)与所述控制单元电性连接。
10.根据权利要求9所述的五翼仿生扑翼飞行器,其特征在于:所述控制单元包括固接在所述机身骨架(1)中间位置的电池座(901),所述电池座(901)上安装有锂电池(902),所述锂电池(902)电性连接有接收机(903)、单片机(904)以及电调(905),所述锂电池(902)与所述无刷电机(101)、所述第一舵机(602)、所述第二舵机(604)、所述第三舵机(801)以及所述第四舵机(204)电性连接。
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2023
- 2023-04-28 CN CN202310480175.6A patent/CN117550069A/zh active Pending
Cited By (2)
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CN117885887A (zh) * | 2024-03-14 | 2024-04-16 | 成都航空职业技术学院 | 一种折扭耦合仿生机翼及仿生飞行器 |
CN117885887B (zh) * | 2024-03-14 | 2024-05-14 | 成都航空职业技术学院 | 一种折扭耦合仿生机翼及仿生飞行器 |
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