[发明专利]一种四自由度扑翼运动机构

摘要

本发明公开了一种四自由度扑翼运动机构，涉及机械运动领域，该机构包括机架、机翼、上下扑动机构、前后摆动机构和翼展方向扭转机构；驱动机翼上下扑动和前后摆动的机构为高度对称的曲柄滑块机构的改型，分别由同一驱动件带动左右两片机翼；驱动机翼扭转运动的机构为摇杆滑块的改型，左右两片机翼由不同的驱动件带动。整个机构为并联机构，该机构减小了运动件的运动惯量，能实现机翼的高速运动；机构能够很好的解决扑翼机飞行时左右机翼扑动的同步性，同时保留了一定的左右不对称性，能够测试更复杂的扑翼方式。

主权项

1.一种四自由度扑翼运动机构，其特征在于，该机构包括机架、机翼(16)、上下扑动机构、前后摆动机构和翼展方向扭转机构；/n所述机架包括机架主体、竖置方向限位槽(5)、水平方向限位槽(14)和机翼运动球槽副(6)；所述机架主体为左右对称竖直结构，所述机翼运动球槽副(6)固定设置在机架主体的左右两侧，水平方向限位槽(14)设置在机翼运动球槽副(6)的一端；所述竖置方向限位槽(5)固定设置在机架主体上，且与机架主体上的底座平行；机架主体的底座的前后两侧均设置有凸起；该凸起分为前凸起和后凸起；/n所述机翼(16)为杆状结构；机翼(16)一端设置在机翼运动球槽副(6)内，可沿机翼运动球槽副(6)运动；机翼(16)另一端安装有第一球(17)；并通过第一球(17)与竖置连接杆(4)一端铰接；机翼(16)上安装有圆柱凸轮(18)；/n所述上下扑动机构为偏心曲柄摇杆机构，包括第一主动轮(1)、第一传动杆(2)、中置连接杆(3)和竖置连接杆(4)；所述第一主动轮(1)设置在机架主体的前凸起上；所述第一主动轮(1)通过转动副与第一传动杆(2)一端铰接；第一传动杆(2)另一端设置在中置连接杆(3)中心上；中置连接杆(3)两端分别与竖置连接杆(4)的一端相铰接；竖置连接杆(4)的另一端与机翼(16)上的第一球(17)铰接，且竖置连接杆(4)在竖置方向限位槽(5)限制的平面内移动；/n所述前后摆动机构为对心曲柄摇杆机构，包括第二主动轮(11)、第二传动杆(12)、水平连接杆(13)和T型限位杆(15)；所述第二主动轮(11)设置在机架主体的后凸起上；所述第二主动轮(11)通过转动副与第二传动杆(12)一端铰接；所述第二传动杆(12)另一端设置在水平连接杆(13)的中心上，水平连接杆(13)两端分别与T型限位杆(15)的一端铰接；T型限位杆(15)的另一端设置在机翼(16)上，且T型限位杆(15)穿过水平方向限位槽(14)；/n所述翼展方向扭转机构为摇杆机构，包括摇杆(7)、连接杆(10)和舵机安装座(8)；所述连接杆(10)一端的球副安装在圆柱凸轮(18)的曲线槽内；连接杆(10)另一端与摇杆(7)的铰接；摇杆(7)的另一端与舵机安装座(8)铰接；舵机安装座(8)上安装有舵机(9)。/n