[发明专利]扑翼机的仿鸟类与蝙蝠的可折叠机翼

摘要

本发明提供一种扑翼机的仿鸟类与蝙蝠的可折叠机翼，包括内主梁(1)、内前梁(1A)、内后梁(1B)、中主梁(2)、中前梁(2A)、中后梁(2B)、外主梁(3)、第1仿生翼肋(4)、第2仿生翼肋(5)、滑槽连杆(6)、十字扑动轴(7)、第2折叠连杆(9B)和折叠控制器；优点为：扑动翼的结构参考了飞行脊椎动物的翼的解剖学共同特征，模仿肱骨、尺挠骨、掌指骨，将扑动翼分为内段、中段、外段；每段由内主梁、中主梁、外主梁承受主要载荷，和前后副梁与其他辅助连杆通过若干转动副、滑动副相连，构成一个复杂的多连杆机构，可以准确地模拟飞行脊椎动物的折叠动作。具有气动效率高、仿生程度高以及可控性好的优点。

主权项

1.一种扑翼机的仿鸟类与蝙蝠的可折叠机翼，其特征在于，包括内主梁(1)、内前梁(1A)、内后梁(1B)、中主梁(2)、中前梁(2A)、中后梁(2B)、外主梁(3)、第1仿生翼肋(4)、第2仿生翼肋(5)、滑槽连杆(6)、十字扑动轴(7)、第2折叠连杆(9B)和折叠控制器；所述十字扑动轴(7)包括呈十字形交叉设置的扑动长轴(7A)和扑动短轴(7B)；所述折叠控制器包括动力输入滑块(11A)、伺服输入滑块(11B)和折叠输出滑块(11C)；所述伺服输入滑块(11B)悬挂安装于所述扑动长轴(7A)的下方；所述折叠输出滑块(11C)可滑动安装于所述伺服输入滑块(11B)的上面，并且，所述折叠输出滑块(11C)的顶部通过第1小滑块(11C‑1)与所述扑动长轴(7A)滑动连接；所述动力输入滑块(11A)的顶部通过第2小滑块(11A‑1)与所述扑动长轴(7A)滑动连接，所述动力输入滑块(11A)用于推动所述折叠输出滑块(11C)在所述伺服输入滑块(11B)上面进行直线往复滑动运动，从而提供折叠的驱动力；约定翼尖方向为远端，翼根方向为近端；所述内主梁(1)、所述中主梁(2)和所述外主梁(3)共同构成骨架主梁，分别对应模仿飞行脊椎动物的翅膀骨骼的肱骨、尺挠骨、掌指骨，为主要承重梁；所述内主梁(1)的近端与所述扑动短轴(7B)的上下两端铰接，当所述扑动短轴(7B)进行上下扑动时，带动所述内主梁(1)进行上下扑动；所述内主梁(1)的靠近远端的位置开设有沿内主梁长度方向的第1滑槽(1.1)，所述第1滑槽(1.1)中安装第1铰接轴(1.2)；所述中主梁(2)的近端与所述第1铰接轴(1.2)铰接；所述中主梁(2)的远端与所述外主梁(3)的近端铰接；所述内前梁(1A)、所述内后梁(1B)、所述中前梁(2A)和所述中后梁(2B)均为折叠辅助连杆；所述内前梁(1A)和所述内后梁(1B)分别位于所述内主梁(1)的前后两侧，所述内前梁(1A)的近端与所述扑动长轴(7A)的前端铰接；所述内前梁(1A)的靠近近端位置通过第2铰接轴(1A‑1)与所述第2折叠连杆(9B)的一端铰接，所述第2折叠连杆(9B)的另一端与所述折叠输出滑块(11C)的第1小滑块(11C‑1)铰接，所述折叠输出滑块(11C)通过所述第2折叠连杆(9B)带动所述内前梁(1A)进行折叠动作；所述内后梁(1B)的近端与所述扑动长轴(7A)铰接；所述滑槽连杆(6)开设有第2滑槽(6.1)，所述第2滑槽(6.1)穿过所述第1铰接轴(1.2)，所述滑槽连杆(6)的一端与所述内前梁(1A)的远端铰接；所述滑槽连杆(6)的另一端与所述内后梁(1B)的远端铰接；所述滑槽连杆(6)、所述内后梁(1B)、所述十字扑动轴(7)和所述内前梁(1A)共同构成第一个平行四边形四杆机构；所述中前梁(2A)和所述中后梁(2B)分别位于所述中主梁(2)的前后两侧；所述中前梁(2A)的近端、与所述内前梁(1A)和所述滑槽连杆(6)的铰接点进行铰接；设所述中主梁(2)和所述外主梁(3)的铰接轴为第3铰接轴(12)，所述中前梁(2A)的远端与所述第2铰接轴(12)铰接；所述中后梁(2B)的近端与所述内主梁(1)的远端铰接；所述中后梁(2B)的远端与所述外主梁(3)的靠近近端位置通过第4铰接轴(13)铰接；所述外主梁(3)、所述中后梁(2B)、所述内主梁(1)和所述中主梁(2)构成第二个平行四边形四杆机构；所述第1仿生翼肋(4)和所述第2仿生翼肋(5)的前端与所述第3铰接轴(12)铰接；所述第1仿生翼肋(4)和所述第2仿生翼肋(5)的肋上各开设第1翼肋滑槽(4A)和第2翼肋滑槽(5A)，所述中后梁(2B)固定安装第1滑杆(2B‑1)和第2滑杆(2B‑2)，所述第1滑杆(2B‑1)穿过所述第1翼肋滑槽(4A)，而形成一个滑动副；所述第2滑杆(2B‑2)穿过所述第2翼肋滑槽(5A)，而形成另一个滑动副；所述第2仿生翼肋(5)用于模拟蝙蝠的第五指；所述第1仿生翼肋(4)用于模拟蝙蝠的第四指。