[发明专利]一种对扑式可悬停扑翼结构及飞行器

说明书

本公开涉及一种四翼对扑式可悬停扑翼结构及飞行器，属于飞行器技术领域，该可悬停扑翼结构以及飞行器包括至少两组结构相同，且纵向排列的变向齿轮模块和机翼模块；每组变向齿轮模块包括不完全齿轮、外齿轮以及内齿轮；外齿轮与内齿轮啮合；不完全齿轮在自转一周的过程中在一角度范围内与外齿轮啮合，在另一角度范围内与内齿轮啮合；相邻的两组变向齿轮模块同轴心安装，且其中一组以轴心为圆心旋转180度；内齿轮上连接两组间隔180度的机翼模块；所述机翼模块包括垂直于内齿轮的外圆周面的翼板；所述翼板在内齿轮的转动下做扇形拍动。相对于传统的扑翼结构中机翼模块上下拍打，能产生连续的正升力和实现飞行器可悬停效果。

技术领域

本公开属于飞行器技术领域，具体是涉及一种对扑式可悬停扑翼结构及飞行器。

背景技术

这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

扑翼飞行器，是指模仿鸟类和昆虫飞行方式，通过翼的拍打来实现飞行的一种新型飞行器。相比于传统的旋翼和固定翼飞行器，它具有良好的飞行效率，随着微电子机械技术(MEMS)、非定常空气动力学和新型材料的发展，扑翼飞行器目前已经成为飞行器领域中的一个新的研究热点。

无论是在军事领域还是人类日常生活，扑翼飞行器都有较好的发展前景，这就对飞行器的稳定性和灵活性提出了挑战，对飞行器的悬停技术也有较高的要求。目前，国内外大多数扑翼飞行器都是机翼上下扑打的仿鸟类飞行器，此类仿鸟类飞行器难以实现悬停。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本公开为解决目前仿鸟类飞行器难以实现悬停问题提供了一种对扑式可悬停扑翼结构及飞行器。

本公开至少一个实施例公开了一种对扑式可悬停扑翼结构，该结构包括至少两组结构相同，且纵向排列的变向齿轮模块和机翼模块；

每组变向齿轮模块包括不完全齿轮、外齿轮以及内齿轮；外齿轮与内齿轮啮合；不完全齿轮在自转一周的过程中在一角度范围内与外齿轮啮合，在另一角度范围内与内齿轮啮合；相邻的两组变向齿轮模块同轴心安装，且其中一组以轴心为圆心旋转180度；

内齿轮上连接两组间隔180度的机翼模块；所述机翼模块包括垂直于内齿轮的外圆周面的翼板；所述翼板在内齿轮的转动下做扇形拍动。

进一步地，所述机翼模块还包括与内齿轮相连接的转子、限位翼筒以及在限位套筒内转动的翼梁；所述翼板固定在翼梁上；所述机翼模块还包括与所述翼梁垂直的翼肋；所述翼板连接翼肋；所述翼肋与限位翼筒靠近翼板的端面相切，所述限位翼筒靠近翼板的端面上设有两个限制翼肋转动的挡片。

进一步地，两个限制翼肋转动的挡片的开口夹角在60度到120度之间。

进一步地，所述变向齿轮模块可通过改变不完全齿轮的齿数，改变与内齿轮和外齿轮在一个旋转周期内配合的齿数，从而改变内齿轮的旋转的角度。

进一步地，不完全齿轮自转一周时内齿轮顺时针旋转与逆时针旋转角度相同。

本公开至少一个实施例还公开了一种飞行器，该飞行器包括上述任一项所述一种对扑式可悬停扑翼结构。

进一步地，所述飞行器还包括位于所述变向齿轮模块下方的机架；所述机架包括平行内齿轮下表面的圆盘；机翼模块上的转子设有与圆盘的上表面和下表面接触的滚轮。

进一步地，所述机架还包括设置在圆盘下方，且对称设置的电机座和电池座；所述圆盘上设有两个轴孔；这两个轴孔分别与变向齿轮模块的不完全齿轮同轴。