[发明专利]一种可实现扑翼可折与兜风排风功能的仿鸟扑翼飞行装置

说明书

本发明公开了一种可实现扑翼可折与兜风排风功能的仿鸟扑翼飞行装置，包括机架、主翼主体、辅翼主体、主驱动机构和辅驱动机构。主翼主体包括主翼支撑杆和主翼板；辅翼主体包括上辅翼连接杆、下辅翼连接杆、若干辅翼板和辅翼转动轴；主驱动机构包括驱动电机、小齿轮、大齿轮和驱动柱；辅驱动机构包括辅电动推杆、中间转动轴、辅推杆、辅转动杆、辅第一侧杆和辅第二侧杆。本装置采用一个辅驱动机构同时实现扑翼可折与兜风排风两个功能，即通过一个辅驱动机构既可实现扑翼的展开和折叠，又可实现排风通道的关闭与打开，从而增大升力与减小阻力，有效提升飞行效率。本装置具有结构简单、传动精度高、便于控制等特点。

技术领域

本发明属于仿鸟扑翼技术领域，具体涉及一种可实现扑翼可折与兜风排风功能的仿鸟扑翼飞行装置。

背景技术

自然界的鸟类可实现自由飞行。当鸟的翅膀向下扑动时，翅膀会展开，增大受力面积，增大升力；当鸟的翅膀向上扑动时，翅膀会折叠，减小受力面积，减小阻力；通过翅膀的展开或折叠，增大升力或减小阻力，从而提高飞行效率。除此之外，当鸟的翅膀向下扑动时，鸟翼上的羽翼会闭合，从而实现兜风功能；当鸟的翅膀向上扑动时，鸟翼上的羽翼会张开，从而实现排风功能；通过兜风排风功能，进一步增大升力或减小阻力，从而进一步提高飞行效率。

通过上述翅膀的展开折叠与兜风排风，鸟类能够实现稳定的高效飞行。然而现有大部分仿生扑翼装置仅实现了上、下摆动，并没有充分考虑翅膀的展开折叠与兜风排风，因此飞行效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现扑翼可折与兜风排风功能的仿鸟扑翼飞行装置，以提高飞行效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可实现扑翼可折与兜风排风功能的仿鸟扑翼飞行装置，包括机架、主翼主体、辅翼主体、主驱动机构和辅驱动机构；

主翼主体包括主翼支撑杆和主翼板，主翼支撑杆与机架转动连接，主翼支撑杆的一侧固定主翼板；

辅翼主体包括上辅翼连接杆、下辅翼连接杆、若干辅翼板和辅翼转动轴，主翼支撑杆分别和上辅翼连接杆、下辅翼连接杆转动连接，沿上辅翼连接杆或下辅翼连接杆长度方向辅翼板依次排列，每一辅翼板上均设有两个辅翼转动轴，辅翼转动轴分别与上辅翼连接杆、下辅翼连接杆转动连接；

主驱动机构包括驱动电机、小齿轮、大齿轮和驱动柱，驱动电机固定在机架上，小齿轮与驱动电机的转轴同轴固定，大齿轮转动连接在机架上，大齿轮与小齿轮相啮合，大齿轮上转动连接驱动柱，驱动柱与主翼支撑杆滑动连接；

辅驱动机构包括辅电动推杆、中间转动轴、辅推杆、辅转动杆、辅第一侧杆和辅第二侧杆，辅电动推杆一端与主翼支撑杆转动连接，辅电动推杆的另一端转动连接辅推杆，中间转动轴转动连接辅推杆与主翼支撑杆，辅推杆远离辅电动推杆的一端转动连接辅转动杆的一端，辅转动杆的另一端复合转动连接辅第一侧杆和辅第二侧杆的一端，辅第一侧杆远离辅转动杆的一端转动连接下辅翼连接杆，辅第二侧杆远离辅转动杆的一端转动连接主翼支撑杆。

进一步地，限位支座固定在机架上，限位支座上固定上限位传感器和下限位传感器，上限位传感器和下限位传感器分别设置在主翼支撑杆的上、下两侧。

进一步地，主翼支撑杆上设有滑槽，供驱动柱滑动。

进一步地，大齿轮上设有多个孔。

进一步地，辅推杆为L形。

进一步地，辅翼板的形状设置为弧形。

进一步地，每一辅翼主体中辅翼板的数量不少于4个。

进一步地，主翼板、辅翼板均由EPP泡沫材料制成。

进一步地，主翼支撑杆、上辅翼连接杆、下辅翼连接杆、辅推杆、辅转动杆、辅第一侧杆和辅第二侧杆均采用碳纤维材料制成。

进一步地，该装置包含2套主翼主体、辅翼主体、主驱动机构和辅驱动机构，且关于机架左、右对称设置。