[实用新型]可进行鸟类扑翼动作的仿生机器

说明书

本实用新型属于仿生机器领域，涉及一种可进行鸟类扑翼动作的仿生机器，包括鸟身、鸟翼以及翅膀扑翼伸缩机构；鸟翼设置在鸟身上；翅膀扑翼伸缩机构置于鸟身内部并与鸟翼相连；翅膀扑翼伸缩机构驱动鸟翼进行扑翼伸缩运动。本实用新型提提供了一种结构合理、外形逼真、功能完善，仿生效果良好的可进行鸟类扑翼动作的仿生机器。

技术领域

本实用新型属于仿生机器领域，涉及一种仿生机械，尤其涉及一种可进行鸟类扑翼动作的仿生机器。

背景技术

人类对于仿生鸟类的研究有着悠久的历史，并在可进行鸟类扑翼动作的仿生机器的研究上不断寻求突破。国外对于可进行鸟类扑翼动作的仿生机器的研究发展较早，对鸟类飞行机理的探索、模拟机械结构的设计及控制系统开发等方面都有着更深厚的积淀。可进行鸟类扑翼动作的仿生机器已经能够实现逼真的模仿鸟类的各种飞行姿态。其中由德国Festo公司2013 年推出的SmartBird不仅仅可以模拟鸟类直飞的动作，头部和尾部还可以实现一定角度的扭转和转向。同公司2020年推出的仿生雨燕更是能实现回旋、急转弯甚至在既定空域中以协调自主的方式移动，未来可能应用于自主飞行机器人物料运输，通过其飞行通道优化工厂内部空间的利用。

相较于国外，国内关于可进行鸟类扑翼动作的仿生机器的研究起步较晚。2008年，南京航空航天大学昂海松教授带领的科研团队研制了一款能够灵活调节各自由度且在一定程度上模拟鸟类真实的飞行特点的多自由度复合仿生扑翼机器人；2018年，西北工业大学专家领衔设计了‘信鸽’仿鸟扑翼机，实现了模仿除收缩翅膀外真正信鸽百分之九十的飞行动作，并且能完全的自主飞行(包括发射后的飞行和着陆前的下降)，并且在气流的干扰下，稳定拍摄出清晰画面用于侦察。但由于缺乏腿部结构的设计，并不能实现自主发射和着陆。

目前国内外对可进行鸟类扑翼动作的仿生机器的研究主要侧重于运用智能控制技术和机械结构对鸟类的飞行的动作特征进行模拟，实现空中飞行，但对于鸟类身体结构的仿生有所欠缺，忽略了鸟类的脚部结构、功能以及翅膀的形态和可伸缩的特性。并且大多作品实用新型功能应用方面有待开发，部分作品能应用于在军事监测等较为局限的方面，无法应用于日常生活，仅能体现飞行时姿态，其他姿态的仿生效果较差。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提提供了一种结构合理、外形逼真、功能完善，仿生效果良好的可进行鸟类扑翼动作的仿生机器。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种可进行鸟类扑翼动作的仿生机器，其特征在于：所述可进行鸟类扑翼动作的仿生机器包括鸟身、鸟翼以及翅膀扑翼伸缩机构；所述鸟翼设置在鸟身上；所述翅膀扑翼伸缩机构置于鸟身内部并与鸟翼相连；所述翅膀扑翼伸缩机构驱动鸟翼进行扑翼伸缩运动。

作为优选，本实用新型所采用的翅膀扑翼伸缩机构包括翅膀扑翼结构，所述鸟翼包括外翼；所述翅膀扑翼结构与外翼相连并驱动外翼进行扑翼运动。

作为优选，本实用新型所采用的翅膀扑翼结构包括电机、电机支架、电机齿轮、翼摇杆、摇杆、右部曲柄齿轮、左部曲柄齿轮以及传动齿轮；所述电机通过电机支架设置在鸟身内部；所述电机与电机齿轮相连并驱动电机齿轮绕电机齿轮的轴向转动；所述电机齿轮与传动齿轮相啮合；所述传动齿轮与左部曲柄齿轮同轴；所述电机齿轮通过传动齿轮带动左部曲柄齿轮同步转动；所述左部曲柄齿轮与右部曲柄齿轮相啮合；所述摇杆包括左部摇杆以及右部摇杆；所述翼摇杆包括左部翼摇杆以及右部翼摇杆；所述外翼包括左部外翼以及右部外翼；所述右部曲柄齿轮通过右部摇杆以及右部翼摇杆与右部外翼相连；所述左部曲柄齿轮通过左部摇杆以及左部翼摇杆与左部外翼相连；所述左部外翼以及右部外翼在电机的驱动下进行扑翼运动。

作为优选，本实用新型所采用的电机是直流减速电机。

作为优选，本实用新型所采用的翅膀扑翼伸缩机构还包括与翅膀扑翼结构相连的翅膀伸缩机构；所述翅膀伸缩机构驱动鸟翼进行伸缩运动。