[实用新型]一种可水路两栖自主起降的仿生扑翼飞行器

说明书

本实用新型公开了一种可水路两栖自主起降的仿生扑翼飞行器，包括机架机架和铰接在机架尾部的尾翼固定台，尾翼固定台上设有三号舵机，三号舵机的输出轴连接尾翼，机架尾部设有二号舵机，二号舵机的输出轴设有一号连杆，尾翼固定台上设有二号连杆，一号连杆和二号连杆的端部均与三号连杆铰接，机架上设有扑翼以及控制扑翼扇动的一号舵机，机架上还设有给一号舵机、二号舵机、三号舵机提供电量的电池盒，机架头部和尾部均设有涵道螺旋桨，机架底部设有浮筒。本实用新型采用了旋翼和扑翼的混合式布局，在涵道螺旋桨的作用下，不需要手动滑翔起飞或弹跳起飞，实现了自由起降，更加方便实用；加装浮筒，能够同时满足水面与陆地的自主起降。

技术领域

本实用新型涉及飞行器领域，尤其涉及一种可水路两栖自主起降的仿生扑翼飞行器。

背景技术

无人驾驶飞行器主要分为旋翼、固定翼和扑翼。仿生扑翼式飞行器作为一种新原理、新概念和新技术高度集成的飞行器，与旋翼和固定翼飞行相比，具有结构紧凑、机动性好、飞行效率高等特点。无论在军事活动还是人文自然活动中，均具有广泛的应用场景，扮演着相对重要的角色。其体积小、飞行效率高的特点，使其适合在城市楼群、密林等复杂环境中穿梭飞行甚至停栖；其隐蔽性强、机械噪音小的特点，尤其适用于人与自然的探索以及对稀缺鸟类的研究与保护；其高仿生、大升力、长续航能力使其拥有广阔的发展前景。

对于现阶段的扑翼式飞行器主要存在几大弊端，首先，现如今市面上绝大多数的扑翼式飞行器均采用手抛式起降方法，无法自主起降，危险系数高的同时对于起飞场地也存在极大挑战；其次，部分扑翼式飞行器为解决手抛式起降，采用其他特殊手段，要么破坏了仿生的基本原则，要么增添的起降装置过于复杂；最后，鸟类可以在水面上自由起降，但目前还没有出现能够在水面上自主起降并进行水上作业的扑翼式飞行器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单轻便、可自主起降、可进行水上作业的仿生扑翼飞行器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种可水路两栖自主起降的仿生扑翼飞行器，包括机架和铰接在机架尾部的尾翼固定台，尾翼固定台可在竖直方向上下转动，尾翼固定台上设有三号舵机，三号舵机的输出轴连接尾翼，尾翼可在水平方向转动，机架尾部设有二号舵机，二号舵机的输出轴平行于机架且垂直于三号舵机的输出轴，二号舵机的输出轴设有一号连杆，尾翼固定台上设有二号连杆，一号连杆和二号连杆的端部均与三号连杆铰接，机架上设有扑翼以及控制扑翼扇动的一号舵机，机架上还设有给一号舵机、二号舵机、三号舵机提供电量的电池盒，机架头部和尾部均设有涵道螺旋桨，机架底部设有浮筒。

优选的，所述的机架头部设有光电吊舱。

优选的，所述一号舵机的输出轴设有一号齿轮，机架上设有两个互相啮合的二号齿轮，所述一号齿轮与其中一个二号齿轮啮合，二号齿轮上偏心设有铰接的扑翼连杆，所述扑翼包括一号骨架、二号骨架、三号骨架，一号骨架的一端与扑翼连杆的一端铰接，一号骨架的另一端与三号骨架铰接，二号骨架的一端与扑翼连杆的另一端铰接，二号骨架的另一端与三号骨架连接，一号骨架还与机架铰接。

优选的，所述的机架底部对称设有两个浮筒。

本实用新型的有益效果是：

(1)在涵道螺旋桨的作用下，不需要手动滑翔起飞或弹跳起飞，实现了自主起降，更加方便实用，提高了扑翼飞行器的适用范围。

(2)加装浮筒，能够同时满足水面与陆地的自主起降，填补了目前市场上扑翼式飞行器在水上着陆与起飞的实践空白，进一步完成对鸟类的高度仿生，可在水面长时间漂浮，进行水面作业，再次提高了飞行器的适用范围。

(3)采用了旋翼和扑翼的混合式布局，旋翼提供上升动力达到垂直起降的目的，扑翼则为飞行器提供前进动力，混合式布局使得扑翼式飞行器集垂直起降、前进、悬停三种飞行姿态为一体，功能多样，提高了飞行器的作业能力。

附图说明