[发明专利]一种扑翼型飞行器的振翅驱动机构

说明书

本发明提供一种扑翼型飞行器的振翅驱动机构，包括安装于飞行器的机架上的动力机构、开设有凸轮曲线槽的可转动的振翅驱动凸轮、设于凸轮曲线槽内并可在该槽内凸轮曲线上滚动的凸轮滚轮，用于连接翼翅的振翅驱动臂与凸轮滚轮上的凸轮滚轮支轴相连动；动力机构驱动振翅驱动凸轮转动，凸轮滚轮在凸轮曲线槽内滚动，实现驱动振翅驱动臂和与其连接的翼翅完成上下幅度的振翅循环。本发明设有特定凸轮曲线槽的振翅驱动凸轮运转一周即360度，使凸轮曲线槽内的凸轮滚轮滚动，凸轮驱动振翅机构能够驱动翼翅完成两个或两个以上、上下振翅振幅相同或不相同的振翅循环，以增加振翅飞行的灵活性和利用各种驱动能源飞行的有效性。

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，尤其是涉及一种扑翼型飞行器的振翅驱动机构。

背景技术

现有许多飞行器通常是单一地依靠飞行器的速度或推进部件的运转速度来产生其在空中飞行或滞留空中的升力，当飞行器的速度或转动部件的速度下降了，维持飞行的升力也随之下降或消失。扑翼型飞行器是一种仿生型飞行器，其不完全依赖于飞行器的速度来产生升力，而是能利用振翅的下压力和上升气流等自然力来维持其在空中飞行和滞留空中的升力，因此扑翼型飞行器具有特有的灵活性和安全性，是现代人类力求有所突破的飞行器之一。

现有技术中，扑翼型飞行器中由连杆机构或曲柄连杆机构驱动的振翅驱动机构，每个运转循环、驱动翼翅上下振翅的幅度都是相同的，运行呆板，不利于飞行器的灵活飞行和各种驱动能源的有效利用，与自然界中的鸟儿的振翅飞行运动相去甚远。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种扑翼型飞行器的振翅驱动机构，一种由具有特定凸轮曲线的凸轮驱动的振翅驱动机构，设有特定凸轮曲线槽的振翅驱动凸轮运转一周即360度，使凸轮曲线槽内的凸轮滚轮滚动，凸轮驱动振翅机构能够驱动翼翅完成两个或两个以上、上下振翅振幅相同或不相同的振翅循环，以增加振翅飞行的灵活性和利用各种驱动能源飞行的有效性。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种扑翼型飞行器的振翅驱动机构，包括安装于飞行器的机架上的动力机构、开设有凸轮曲线槽的可转动的振翅驱动凸轮、设于所述凸轮曲线槽内并可在该槽内凸轮曲线上滚动的凸轮滚轮，用于连接翼翅的振翅驱动臂与所述凸轮滚轮上的凸轮滚轮支轴相连动；所述动力机构驱动振翅驱动凸轮转动，所述凸轮滚轮在所述凸轮曲线槽内滚动，实现驱动所述振翅驱动臂和与其连接的翼翅完成上下幅度的振翅循环。

作为优选方式，所述振翅驱动凸轮转动一周即360度，所述振翅驱动凸轮上的凸轮曲线槽及在凸轮曲线槽上滚动的凸轮滚轮能够驱动振翅驱动臂和与其连接的翼翅完成两个或两个以上相同上下幅度或者不相同上下幅度的振翅循环。

作为优选方式，所述凸轮滚轮支轴与振翅驱动臂之间连接有振翅驱动杠杆，所述振翅驱动杠杆通过杠杆支轴可转动地安装在与机架固定连接的杠杆支座上，所述振翅驱动杠杆的一端与凸轮滚轮支轴连接，另一端部通过铰接连接件与所述振翅驱动臂相铰接，所述铰接连接件与振翅驱动杠杆和振翅驱动臂的铰支连接均具有两个或两个以上的自由度。

作为优选方式，支撑所述翼翅的十字形轴的迎角调节轴线支轴可转动地支撑在与所述机架固定连接的主翼支架上，所述翼翅的主翼骨架可转动地支撑在所述十字形轴的与迎角调节轴线垂直的振翅轴线支轴上，由所述振翅驱动臂驱动着翼翅以十字形轴的振翅轴线支轴为轴的振翅摆动。

作为优选方式，所述十字形轴的迎角调节轴线支轴上装配有固定于机架上并能驱动该支轴转动的迎角调节器，所述迎角调节器驱动十字形轴以迎角调节轴线转动，调节所述翼翅的迎角。

作为优选方式，所述翼翅可转动的支撑在与机架固定连接的主翼前铰支点和铰支在由固定在机架上的由后迎角调节器驱动的迎角升降件上的主翼后铰支点上，后迎角调节器驱动迎角升降件的升降，调节所述翼翅的迎角。

作为优选方式，所述主翼前铰支点和所述主翼后铰支点均为具有两个或两个以上自由度的铰支点。