[发明专利]一种线轮调幅卷膜式仿鸟扑翼飞行装置

说明书

本发明公开了一种线轮调幅卷膜式仿鸟扑翼飞行装置，属于仿鸟机器人领域，包括底座和对称分布于底座两侧的左扑翼、右扑翼，底座中部设有线轮，线轮由一直线电机驱动，并通过齿条、齿轮传递至线轮，线轮上固定连接有左牵引线和右牵引线的一端，其另一端分别固定连接左翼杆、右翼杆，通过线轮的转动带动左翼杆、右翼杆的摆动。左翼杆、右翼杆分别固定连接左扑翼、右扑翼，左扑翼、右扑翼采用微型电机与小拉簧共同作用，拉开或卷起翼膜，从而实现兜风或排风。本发明结构简单、运动可靠、工作效率高，特别适合大风、强风等环境下扑翼机器人的飞行。

技术领域

本发明涉及机器人扑翼领域，具体地讲是一种线轮调幅卷膜式仿鸟扑翼飞行装置。

背景技术

自然界的鸟类通过拍打翅膀，可以实现高空飞行。在拍打翅膀过程中，羽翼会张开或闭合，以进行排风或兜风，从而减小阻力，产生较大的升力和推力。仿鸟扑翼机器人往往模仿鸟类进行飞行的，现有大部分仿鸟扑翼机器人采用曲柄连杆机构、曲柄齿轮机构进行传动，上述机构较为简单，但在传动过程中往往存在一定的冲击，此外零部件较易出现一些磨损，因此需要提出一种能够吸振的装置。此外现有大部分扑翼并没有充分考虑排风、兜风的原理，因此产生的阻力较大，动力受到了较大限制，飞行效率不高。

基于此，提出本案申请。

发明内容

本发明提供了一种线轮调幅卷膜式仿鸟扑翼飞行装置，利用线轮带动牵引线从而使得扑翼摆动，线能够吸收电机所产生的冲击，因此扑翼能够连续无振动的摆动，微型电机和小拉簧共同作用带动翼膜收放，进而实现排风和兜风。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种线轮调幅卷膜式仿鸟扑翼飞行装置，包括底座和对称分布于底座两侧的左扑翼、右扑翼，底座中部固定有线轮齿轮座，线轮齿轮座上转动设有线轮和齿轮，线轮和齿轮均转动固定在线轮齿轮轴上，齿轮下方设有与其配合传动的齿条，所述齿条与固定在底座上的直线电机固定连接，并由直线电机驱动。

所述线轮的左侧向左、右侧向右分别依次设有对称且结构相同的左滑轮座、左支撑座、左拉簧和右滑轮座、右支撑座、右拉簧；左滑轮座的上部转动设有左滑轮。左支撑座上设有左转动座，左转动座与左翼杆的中右侧转动固定连接，左翼杆的左侧连接左拉簧的一端，左拉簧的另一端与固定在底座上的左拉簧座固定连接，左翼杆的左端端部与左扑翼固定连接。

所述右滑轮座的上部设有右滑轮。右支撑座上设有右转动座，右转动座与右翼杆的左侧转动固定连接，右翼杆的右侧连接右拉簧的一端，右拉簧的另一端固定于与固定在底座上的右拉簧座固定连接，右翼杆的右端端部与右扑翼固定连接。线轮上开设有沟槽一和沟槽二，分别固定有右牵引线、左牵引线，左牵引线、右牵引线分别绕过左滑轮、右滑轮与左翼杆的右端、右翼杆的左端固定相连。

所述左扑翼、右扑翼结构相同，包括外框架、翼膜、膜筒和微型电机，外框架的右侧或左侧固定在左翼杆或右翼杆上。外框架的前、后两侧设有“匚”形滑槽，膜筒滑动跨设于两滑槽之间。膜筒的两端均设有轴承，轴承一侧设有小拉簧连接外框架的左侧或右侧。与小拉簧相对的外框架另一侧转动设有与膜筒平行设置的绕线轴，绕线轴任一端的端部同轴固定有微型电机座，微型电机座固定于外框架上。绕线轴靠近外框架内侧的端部各设一道绕线槽，绕线槽与其所对应的轴承之间设有拉线连接，拉线一端固定于绕线槽中，另一端固定在轴承与小拉簧所连接侧壁的对侧。翼膜平铺于膜筒、绕线轴之间，其左右两端分别固定于膜筒或绕线轴上。所述翼膜、拉线均具有较强的韧性与强度。

本发明进一步设置为：所述底座上开设有多个孔或多个槽。

本发明进一步设置为：所述左支撑座、右支撑座、左滑轮座、右滑轮座均为“回”字形结构。

本发明进一步设置为：所述线轮齿轮座为U形结构。

本发明进一步设置为：所述线轮为对称的轮辐结构。

本发明进一步设置为：所述左支撑座和右支撑座的前、后两侧分别设有前U形支架、后U形支架固定。