CN220842993U - 一种小型仿生扑翼飞行器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型仿生扑翼飞行器，涉及飞行器领域，包括主框架，主框架的内部固定安装有驱动电机，驱动电机的输出端固定连接有驱动齿轮，主框架的内部固定安装有传动齿轮组，驱动齿轮与传动齿轮组相互咬合，传动齿轮组的正面两侧均固定连接有连接件，连接件的另一端均固定安装有传动杆，传动杆的上中两端均固定连接有扑翼座，扑翼座的内部均插接有主翼杆，主翼杆的末端均固定安装有连接座，连接座的另一侧固定安装有次翼杆，主翼杆的中端固定安装有两组主机翼，次翼杆的中端固定安装有一组辅机翼。本实用新型采用上述结构，传动杆上中两侧的扑翼座用于安装主翼杆，从而使得主翼杆进行扑翼摆动，从而模仿鸟类的内翼。

Description

一种小型仿生扑翼飞行器

技术领域

本实用新型属于飞行器领域，特别涉及一种小型仿生扑翼飞行器。

背景技术

飞行器是在大气层内或大气层外空间飞行的器械。扑翼是一种模仿鸟类和昆虫飞行，基于仿生学原理设计制造的新型飞行器类型的重要结构。与固定翼和旋翼相比，扑翼的主要特点是将举升、悬停和推进功能集于一个扑翼系统，可以用很小的能量进行长距离飞行，同时，具有较强的机动性。扑翼机是指机翼能像鸟和昆虫翅膀那样上下扑动的重于空气的航空器，又称振翼机。扑动的机翼不仅产生升力，还产生向前的推动力。

公开号为“CN209795826U”的中国专利公开了一种仿生扑翼飞行器。所述仿生扑翼飞行器，包括：机身；机身包括碳棒和前侧隔框板；头部隔框板，头部隔框板设置于所述碳棒的顶端；中部隔框板设置于所述碳棒的表面。本实用新型提供的仿生扑翼飞行器具有扑翼飞行可在产生升力的同时产生推力，可以提供充足的机动性能，可以机动地变换飞行姿态，进而可以去除一些舵面，简化机身结构，减轻整体重量；扑翼飞行的推进效率远高于传统推进系统，最大可达到85％，电机在同等功率及扭矩需求状况下，省略了齿轮减速器以及相关支撑结构，达到了减轻质量，提高结构效率的效果，扑翼飞行器无需安装螺旋桨等额外的动力装置，噪声很低，配合上仿生的设计，机身表面设置有蒙皮，极具迷惑性。

上述扑翼飞行器的扑翼结构部件众多，且传导扑翼结构运行时不够省力，对于动力的传导效果较差，导致其扑翼飞行时需要较大的动力源，而飞行器整体扑翼部件结构众多，导致其重量较重，导致其飞行不够省力，不能做到轻便飞行，影响飞行效果，因此，需要对其进行技术改进。

实用新型内容

针对背景技术中提到的问题，本实用新型的目的是提供一种小型仿生扑翼飞行器，以解决上述背景技术提出的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种小型仿生扑翼飞行器，包括主框架，所述主框架的内部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有驱动齿轮，所述主框架的内部固定安装有传动齿轮组，所述驱动齿轮与传动齿轮组相互咬合，所述传动齿轮组的正面两侧均固定连接有连接件，所述连接件的另一端均固定安装有传动杆，所述传动杆的上中两端均固定连接有扑翼座，所述扑翼座的内部均插接有主翼杆，所述主翼杆的末端均固定安装有连接座，所述连接座的另一侧固定安装有次翼杆，所述主翼杆的中端固定安装有两组主机翼，所述次翼杆的中端固定安装有一组辅机翼，所述主框架的背面下端固定连接有安装板，所述安装板的顶部两侧均固定安装有摇摆电机，所述摇摆电机的输出端均固定安装有尾翼杆，所述尾翼杆的末端均固定安装有尾座，所述尾座的正面固定安装有加固结构。

作为优选技术方案，所述加固结构包括主轴、插座、限位环，所述主框架的内部中端固定安装有主轴，所述尾座的正面固定连接有插座，所述主轴的末端插入插座的内部，所述主轴的后端固定安装有限位环。

作为优选技术方案，所述限位环的上端呈弧形，所述限位环的内侧固定连接有三组连接杆。

作为优选技术方案，所述主框架的两侧后端均固定安装有摆翼座，所述摆翼座的内部均插接有辅翼杆，所述辅翼杆的另一端均与连接座相连接。

作为优选技术方案，所述主框架的两侧前端均固定连接有限位座，所述主翼杆的一端均穿过限位座。

作为优选技术方案，所述尾座的背面中端固定连接有两组导流杆。

作为优选技术方案，所述主机翼与辅机翼均呈弧形，所述主机翼与辅机翼的内部均开设有镂空口。

综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

第一、驱动电机进行工作，即可带动驱动齿轮进行转动，由于驱动齿轮与传动齿轮组相互咬合，进而将使得传动齿轮组进行转动，从而带动连接件进行摆动，进而带动与连接件相连接的传动杆摆动，传动杆上中两侧的扑翼座用于安装主翼杆，从而使得主翼杆进行扑翼摆动，从而模仿鸟类的内翼，两组主翼杆均与连接座相连接，使得两组主翼杆呈一体摆动，避免摆动时出现散乱的情况，连接座另一侧的次翼杆随之进行摆动，从而模仿鸟类的外翼，主机翼与辅机翼分别安装在主翼杆与次翼杆上，组成完整的扑翼结构，从而达到通过扑翼结构模仿鸟类飞行的目的；

第二、安装板上用于安装摇摆电机，摇摆电机进行工作，即可带动尾翼杆进行摆动，两组尾翼杆的末端与尾座进行连接，进而将带动尾座进行摆动，从而模仿鸟类尾部的摆动进行飞行，导流杆用于模仿鸟类的尾羽，以便使其在飞行时对气流进行导流，使其更符合气体动力学，从而达到模拟鸟类飞行时尾部摆动的目的。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的仰视结构示意图；

图3是本实用新型的背面侧视放大图；

图4是本实用新型的侧面结构放大图。

附图标记：1、主框架，2、驱动电机，3、驱动齿轮，4、传动齿轮组，5、连接件，6、传动杆，7、扑翼座，8、主翼杆，9、连接座，10、次翼杆，11、主机翼，12、辅机翼，13、安装板，14、摇摆电机，15、尾翼杆，16、尾座，17、加固结构，1701、主轴，1702、插座，1703、限位环，18、连接杆，19、摆翼座，20、辅翼杆，21、限位座，22、导流杆，23、镂空口。

具体实施方式

实施例

参考图1至图4，本实施例所述的一种小型仿生扑翼飞行器，包括主框架1，主框架1的内部固定安装有驱动电机2，驱动电机2的输出端固定连接有驱动齿轮3，主框架1的内部固定安装有传动齿轮组4，驱动齿轮3与传动齿轮组4相互咬合，传动齿轮组4的正面两侧均固定连接有连接件5，连接件5的另一端均固定安装有传动杆6，传动杆6的上中两端均固定连接有扑翼座7，扑翼座7的内部均插接有主翼杆8，主翼杆8的末端均固定安装有连接座9，连接座9的另一侧固定安装有次翼杆10，主翼杆8的中端固定安装有两组主机翼11，次翼杆10的中端固定安装有一组辅机翼12，主框架1的背面下端固定连接有安装板13，安装板13的顶部两侧均固定安装有摇摆电机14，摇摆电机14的输出端均固定安装有尾翼杆15，尾翼杆15的末端均固定安装有尾座16，尾座16的正面固定安装有加固结构17。

为了达到使得该小型飞行器可以模拟动物扑翼飞行的目的，主框架1内部用于安装主要组件，驱动电机2进行工作，即可带动驱动齿轮3进行转动，由于驱动齿轮3与传动齿轮组4相互咬合，进而将使得传动齿轮组4进行转动，从而带动连接件5进行摆动，进而带动与连接件5相连接的传动杆6摆动，传动杆6上中两侧的扑翼座7用于安装主翼杆8，从而使得主翼杆8进行扑翼摆动，从而模仿鸟类的内翼，两组主翼杆8均与连接座9相连接，使得两组主翼杆8呈一体摆动，避免摆动时出现散乱的情况，连接座9另一侧的次翼杆10随之进行摆动，从而模仿鸟类的外翼，主机翼11与辅机翼12分别安装在主翼杆8与次翼杆10上，从而组成完整的扑翼结构，使其模仿鸟类飞行，安装板13上用于安装摇摆电机14，摇摆电机14进行工作，即可带动尾翼杆15进行摆动，两组尾翼杆15的末端与尾座16进行连接，进而将带动尾座16进行摆动，从而模仿鸟类尾部的摆动进行飞行，加固结构17用于对主框架1与尾座16之间进行加固，从而使得该飞行器飞行时可以更加稳定。

参考图1与图3，加固结构17包括主轴1701、插座1702、限位环1703，主框架1的内部中端固定安装有主轴1701，尾座16的正面固定连接有插座1702，主轴1701的末端插入插座1702的内部，主轴1701的后端固定安装有限位环1703，设置主轴1701，主轴1701安装在主框架1内部，主轴1701的末端插入尾座16正面的插座1702中，从而对主框架1与尾座16之间进行加固，保证该飞行器飞行时的稳定性，主轴1701后端的限位环1703用与对尾翼杆15的摆动进行限位保护，避免尾翼杆15摆动时出现幅度过大的情况。

参考图3，限位环1703的上端呈弧形，限位环1703的内侧固定连接有三组连接杆18，将限位环1703的上端设为弧形，尾翼杆15摆动时同样呈环状运行，以便对尾翼杆15的摆动进行限位保护，连接杆18用于对限位环1703的中心处与外环进行加固，以保证限位环1703的稳定性。

参考图1-2，主框架1的两侧后端均固定安装有摆翼座19，摆翼座19的内部均插接有辅翼杆20，辅翼杆20的另一端均与连接座9相连接，设置摆翼座19，摆翼座19的内部用于安装辅翼杆20，辅翼杆20的另一端均与连接座9相连接，辅翼杆20将随着连接座9的摆动而摆动，从而提高主翼杆8扑翼飞行时的稳定性。

参考图1，主框架1的两侧前端均固定连接有限位座21，主翼杆8的一端均穿过限位座21，设置限位座21，主翼杆8穿过限位座21与连接座9相连接，从而对主翼杆8进行限位加固，保证主翼杆8扑动时的稳定性，避免出现脱出等情况。

参考图1，尾座16的背面中端固定连接有两组导流杆22，设置导流杆22，导流杆22用于模仿鸟类的尾羽，以便使其在飞行时对气流进行导流，使其更符合气体动力学。

参考图1，主机翼11与辅机翼12均呈弧形，主机翼11与辅机翼12的内部均开设有镂空口23，将主机翼11与辅机翼12均设成弧形，从而降低飞行时的阻力，镂空口23用于降低主机翼11与辅机翼12的重量，从而使得该飞行器更加轻巧，以便顺利飞行。

使用原理及优点：在使用该飞行器时，主框架1内部用于安装主要组件，驱动电机2进行工作，即可带动驱动齿轮3进行转动，由于驱动齿轮3与传动齿轮组4相互咬合，进而将使得传动齿轮组4进行转动，从而带动连接件5进行摆动，进而带动与连接件5相连接的传动杆6摆动，传动杆6上中两侧的扑翼座7用于安装主翼杆8，从而使得主翼杆8进行扑翼摆动，从而模仿鸟类的内翼，两组主翼杆8均与连接座9相连接，使得两组主翼杆8呈一体摆动，避免摆动时出现散乱的情况，连接座9另一侧的次翼杆10随之进行摆动，从而模仿鸟类的外翼，摆翼座19的内部用于安装辅翼杆20，辅翼杆20的另一端均与连接座9相连接，辅翼杆20将随着连接座9的摆动而摆动，从而提高主翼杆8扑翼飞行时的稳定性，主机翼11与辅机翼12分别安装在主翼杆8与次翼杆10上，从而组成完整的扑翼结构，使其模仿鸟类飞行，将主机翼11与辅机翼12均设成弧形，从而降低飞行时的阻力，镂空口23用于降低主机翼11与辅机翼12的重量，从而使得该飞行器更加轻巧，以便顺利飞行，安装板13上用于安装摇摆电机14，摇摆电机14进行工作，即可带动尾翼杆15进行摆动，两组尾翼杆15的末端与尾座16进行连接，进而将带动尾座16进行摆动，从而模仿鸟类尾部的摆动进行飞行，导流杆22用于模仿鸟类的尾羽，以便使其在飞行时对气流进行导流，使其更符合气体动力学，主轴1701安装在主框架1内部，主轴1701的末端插入尾座16正面的插座1702中，从而对主框架1与尾座16之间进行加固，保证该飞行器飞行时的稳定性，主轴1701后端的限位环1703用与对尾翼杆15的摆动进行限位保护，避免尾翼杆15摆动时出现幅度过大的情况。

Claims (7)

1.一种小型仿生扑翼飞行器，包括主框架(1)，其特征在于：所述主框架(1)的内部固定安装有驱动电机(2)，所述驱动电机(2)的输出端固定连接有驱动齿轮(3)，所述主框架(1)的内部固定安装有传动齿轮组(4)，所述驱动齿轮(3)与传动齿轮组(4)相互咬合，所述传动齿轮组(4)的正面两侧均固定连接有连接件(5)，所述连接件(5)的另一端均固定安装有传动杆(6)，所述传动杆(6)的上中两端均固定连接有扑翼座(7)，所述扑翼座(7)的内部均插接有主翼杆(8)，所述主翼杆(8)的末端均固定安装有连接座(9)，所述连接座(9)的另一侧固定安装有次翼杆(10)，所述主翼杆(8)的中端固定安装有两组主机翼(11)，所述次翼杆(10)的中端固定安装有一组辅机翼(12)，所述主框架(1)的背面下端固定连接有安装板(13)，所述安装板(13)的顶部两侧均固定安装有摇摆电机(14)，所述摇摆电机(14)的输出端均固定安装有尾翼杆(15)，所述尾翼杆(15)的末端均固定安装有尾座(16)，所述尾座(16)的正面固定安装有加固结构(17)。

2.根据权利要求1所述的一种小型仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述加固结构(17)包括主轴(1701)、插座(1702)、限位环(1703)，所述主框架(1)的内部中端固定安装有主轴(1701)，所述尾座(16)的正面固定连接有插座(1702)，所述主轴(1701)的末端插入插座(1702)的内部，所述主轴(1701)的后端固定安装有限位环(1703)。

3.根据权利要求2所述的一种小型仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述限位环(1703)的上端呈弧形，所述限位环(1703)的内侧固定连接有三组连接杆(18)。

4.根据权利要求1所述的一种小型仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述主框架(1)的两侧后端均固定安装有摆翼座(19)，所述摆翼座(19)的内部均插接有辅翼杆(20)，所述辅翼杆(20)的另一端均与连接座(9)相连接。

5.根据权利要求1所述的一种小型仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述主框架(1)的两侧前端均固定连接有限位座(21)，所述主翼杆(8)的一端均穿过限位座(21)。

6.根据权利要求1所述的一种小型仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述尾座(16)的背面中端固定连接有两组导流杆(22)。

7.根据权利要求1所述的一种小型仿生扑翼飞行器，其特征在于：所述主机翼(11)与辅机翼(12)均呈弧形，所述主机翼(11)与辅机翼(12)的内部均开设有镂空口(23)。