[发明专利]一种上行轴翼垂直运转下行水平运转的扑旋翼装置

说明书

本发明公开了一种上行轴翼垂直运转下行水平运转的扑旋翼装置，包括：支撑组件，转动组件，驱动组件，旋翼组件和传动组件，通过支撑组件、转动组件、驱动组件、旋翼组件和传动组件的联动配合，能够实现该扑旋翼装置中自转主轴在公转主轴的带动下进行公转，且同时在第二驱动电机的驱动下保持自转。该扑旋翼装置中自转主轴下行公转过程中，由第二驱动电机驱动始终保持旋翼组件的旋转面与水平面平行，进而为飞行器持续提供竖直向上的升力，自转主轴上行公转过程中，由第二驱动电机驱动保持旋翼组件的旋转面始终与转臂轴线垂直，进而不产生阻力或产生较小的阻力，避免了旋翼组件公转过程中升力的抵消，为飞行器提供了持续稳定的升力。

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，更具体的说是涉及一种上行轴翼垂直运转下行水平运转的扑旋翼装置。

背景技术

扑翼飞行器是模仿昆虫或鸟类拍翅运动而设计的飞行装置，扑翼飞行器主要依靠叶片拍动而产生升力，能够为飞行器提供较大的升力，扑翼飞行器具有垂直起降、悬停、各向运动等功能，相对于固定翼和旋翼飞行器，扑翼飞行器具有结构简单、质量轻、成本低、效率高等诸多优点。如果能将扑翼飞行技术和旋翼飞行技术结合起来，则不仅能够具备旋翼飞行器和直升机具有的垂直升空和空中悬停等优点，还能够实现飞行器在飞行过程中耗能少、易于控制、飞行成本低廉等优点。

近年来虽然出现了一些将扑翼和旋翼结合起来的技术，即通过利用扑翼的柔性变形，使扑翼拍动时产生向上的升力和向前的推力，同时反对称的推力形成力偶，带动扑翼做自驱旋转，而且通过旋转产生的周向运动速度又能增加升力，从而达到为整体增升的目的，但是经实验发现，目前的扑旋翼装置并不能为飞行器提供足够的升力，升力与结构重量之比很低，未达到可以正常起飞的能力。由此可见，现有的扑旋翼装置往往存在结构复杂、机体笨重、稳定性差、制造设计困难且成本昂贵等缺点，这些技术缺陷极大地限制了扑旋翼装置的长足发展。

因此，提供一种设计合理，结构简单，易于操作，能为飞行器平稳飞行提供较大升力的上行轴翼垂直运转下行水平运转的扑旋翼装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一，提供了一种设计合理，结构简单，易于操作，能为飞行器平稳飞行提供较大升力的上行轴翼垂直运转下行水平运转的扑旋翼装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种上行轴翼垂直运转下行水平运转的扑旋翼装置，包括：

支撑组件，所述支撑组件设于机身侧壁上，并与所述机身固定连接；

转动组件，所述转动组件包括公转主轴、转臂和自转主轴，所述公转主轴穿过所述支撑组件并与所述支撑组件转动连接；所述公转主轴与所述转臂的一端垂直且固定连接，所述自转主轴穿过所述转臂的另一端且与所述转臂垂直且转动连接，且所述公转主轴与所述自转主轴的轴线平行布置；

驱动组件，所述驱动组件包括第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机固定连接在所述支撑组件上，并与所述公转主轴传动连接，所述第二驱动电机通过连接件固定在所述自转主轴的一端，且所述第二驱动电机的输出轴与所述自转主轴传动连接；