[发明专利]一种弹性扑动机构、具有该弹性扑动机构的仿生机械蜻蜓飞行器及该飞行器的控制方法

权利要求书

1.一种弹性扑动机构，其特征在于：包括驱动组件、齿轮组件和弹性组件；所述驱动组件包括底座和贯穿安装在底座上的电机，所述底座上设有转轴一、转轴二、转轴三和转轴四；所述齿轮组件包括安装在电机输出轴上的主动齿轮、安装在转轴一上的双联齿轮、安装在转轴二上且与双联齿轮的上层齿轮啮合相连的从动齿轮、安装在转轴三上的分动齿轮一和安装在转轴四上且与分动齿轮一啮合相连的分动齿轮二；所述从动齿轮通过连杆与分动齿轮一相连；所述双联齿轮的下层齿轮与主动齿轮啮合相连；所述弹性组件包括套设在转轴三上的扭簧一和套设在转轴四上的扭簧二，扭簧一的上端连接有翅翼座一，下端与分动齿轮一相连，扭簧二的上端连接有翅翼座二，下端与分动齿轮二相连。

2.根据权利要求1所述的一种弹性扑动机构，其特征在于：所述底座上开设有电机安装孔，电机插入电机安装孔中且与电机安装孔过盈配合；所述主动齿轮上开设有轴孔一，电机的输出轴插入轴孔一中且与轴孔一过盈配合；所述双联齿轮上开设有轴孔二，所述转轴一穿过轴孔二且与轴孔二间隙配合；所述双联齿轮的上层齿轮与下层齿轮均为直齿轮，上层齿轮与下层齿轮一体成型；所述从动齿轮上开设有轴孔三和轴孔二十，所述转轴二穿过轴孔三且与轴孔三间隙配合；所述分动齿轮一上开设有轴孔四、轴孔五和轴孔六，所述转轴三穿过轴孔四且与轴孔四间隙配合；所述分动齿轮二上开设有轴孔七、轴孔八和轴孔九，所述转轴四穿过轴孔七且轴孔七间隙配合；所述连杆的两端分别通过一销钉与分动齿轮一、从动齿轮相连，连杆的两端分别设有轴孔十和轴孔十一，其中，一个销钉的钉柱穿过轴孔十后插入到轴孔五中，该销钉的钉柱与轴孔十间隙配合，与轴孔五过盈配合，另一个销钉的钉柱穿过轴孔十一后插入到轴孔二十中，该销钉的钉柱与轴孔十一间隙配合，与轴孔二十过盈配合；

所述翅翼座一上开设有轴孔十二和轴孔十三，翅翼座二上开设有轴孔十四和轴孔十五，所述翅翼座一套设在扭簧一上方的转轴三的外侧，转轴三从轴孔十二中穿过且与轴孔十二间隙配合，所述扭簧一顶部的力臂插入至轴孔十三中且与轴孔十三过盈配合，扭簧一底部的力臂插入至轴孔六中且与轴孔六过盈配合，所述翅翼座二套设在扭簧二上方的转轴四的外侧，转轴四从轴孔十四中穿过且与轴孔十四间隙配合，所述扭簧二顶部的力臂插入至轴孔十五中且与轴孔十五过盈配合，扭簧二底部的力臂插入至轴孔九中且与轴孔九过盈配合；

所述转轴三和转轴四的顶部安装有顶盖；所述顶盖的两端分别开设有轴孔十六和轴孔十七，所述转轴三的上端穿入至轴孔十六中且与轴孔十六过盈配合，转轴四的上端穿入至轴孔十七中且与轴孔十七过盈配合；所述顶盖位于翅翼座一与翅翼座二的上方；

所述底座的下端一侧分别设有连接块一和连接块二，所述连接块一上开设有连接孔一，所述连接块二上开设有连接孔二；所述底座的底部设有连接块三，所述连接块三上开设有连接孔三；所述翅翼座一和翅翼座二上分别开设有一翅翼安装孔。

3.一种具有权利要求2所述的弹性扑动机构的仿生机械蜻蜓飞行器，其特征在于：包括机身、两个弹性扑动机构、舵机系统和翅翼机构；两个弹性扑动机构包括通过万向节与机身前端相连的弹性扑动机构一和安装在机身中段的弹性扑动机构二；所述弹性扑动机构一和弹性扑动机构二均采用权利要求2所述的弹性扑动机构；所述舵机系统包括舵机一、舵机二、舵机三、舵机臂一、舵机臂二、舵机臂三、推拉连杆一和推拉连杆二；所述翅翼机构包括翅翼一、翅翼二、翅翼三和翅翼四，翅翼一与弹性扑动机构一中的翅翼座一相连，翅翼二与弹性扑动机构一中的翅翼座二相连，翅翼三和弹性扑动机构二中的翅翼座一相连，翅翼四和弹性扑动机构二中的翅翼座二相连；所述舵机臂一的一端安装在舵机一的输出轴上，另一端与推拉连杆一的一端相连，推拉连杆一的另一端与弹性扑动机构一的底座相连；所述舵机臂二的一端安装在舵机二的输出轴上，另一端与推拉连杆二的一端相连，推拉连杆二的另一端与弹性扑动机构一中的底座相连；舵机臂三的中间安装在舵机三的输出轴上，两端分别与翅翼三、翅翼四相连。