CN102211665A 说明书 1/4页 一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器 技术领域 [0001]本发明涉及一种扑翼飞行器，尤其涉及一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器。 背景技术 [0002]扑翼的飞行方式广泛存在于自然界飞行生物的飞行之中，扑翼飞行囊括了固定翼 飞行和旋翼飞行的优点，可以快速的起飞、加速和悬停，具有高度机动性和灵活性。飞行生 物的飞行方式大致可以分为三类：低频率的扑动飞行，如许多大型鸟类（鹰、鹫、大雁、海 鸥、天鹅等)，翼展较长较大，扑动频率较低，从零到数十赫兹不等，采用低频率的扑动和滑 翔相结合的扑动形式：中频的扑动飞行，主要为体形中等的鸟类（如燕子、麻雀、鸽子等）， 翅膀不太大，扑动频率相对较高，极少采用滑翔方式；高频的扑动飞行，这种飞行方式是采 用频率极高、翅膀的运动规律复杂的扑翼形式，如蜂鸟及体形更小的鸟类和大多数昆虫，扑 动频率约为60~一80赫兹，能够在空中实现前进、后退、悬停和其它一些高难度的机动飞行。 [0003]微型仿生扑翼飞行器（一般10cm以内)，在应用技术上它超出了传统的飞行器设 计和空气动力学的研究范畴，同时开创了微机电系统技术(MEMS)在航空领域的应用。设计 和制造具有良好动力学特性的高效微型仿生扑翼飞行器是目前非常富有挑战性的研究难 题。 [0004]目前，一般微型仿生扑翼飞行器大部分仅仅依靠一对扑翼产生升力和推力，效率 较低，飞行不够灵活。而仿蜻蜒的双扑翼飞行：一方面，其前后扑翼系统的左右扑动是对称 扑动，并且前后扑翼系统是根据一个可调的相位差扑动，从而实现灵活的飞行。另一方面， 扑动频率较快，可达60~80赫兹，而一般的微型直流电机额定转速为300-400转/秒左 右，故减速比在4~7左右，完全可以由尺寸较小的一级齿轮传动实现。专利CN200942872Y 提供了一种仿蜻蜒双扑翼飞行器，但该专利所提供的仿蜻蜒双扑翼飞行器的缺陷非常明 显：一方面，其前后扑翼系统的左右扑翼扑动完全不对称，左（右）扑翼向上扑动的同时右 (左)扑翼却向下扑动，且其前后扑翼系统是完全反向扑动，造成飞行器飞行稳定性很差， 甚至不能有效飞行。另一方面，该专利不是针对微型飞行器设计的，其采用多级齿轮传动， 布局体积较大，结构较笨重，不利于微型化。 发明内容 [0005]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种以简单紧凑的结 构实现单电机驱动双扑翼，前后扑翼系统的左右扑动均完全对称，且前后扑翼系统的扑动 相位差可以根据需要调整的微型仿蜻蜓双扑翼飞行器。 [0006]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种微型仿蜻蜓双扑翼飞行器，其 特征在于，主要由机架、前扑翼系统、后扑翼系统组成：所述的机架主要由Y型前支架18、支 撑梁19、Y型后支架20、外型主支架21组成：所述的前扑翼系统主要由电机4、小齿轮17、 大齿轮16、销轴a22、连杆a23、销轴c26、销轴b25、销轴d27、带扇形齿轮的前右摇杆24、带 扇形齿轮的前左摇杆28、前右扑翼8、前左扑翼6以及控制模块3、电池7组成；所述的后扑