[发明专利]仿海鸥扑翼机构

摘要

本发明一种仿海鸥扑翼机构包括驱动部分、传动部分、扑翼部分和龙骨；所述龙骨依次贯穿并固定于所述驱动部分、传动部分和扑翼部分上，用于整个机构的支撑连接；所述扑翼部分的左、右扑翼连杆机构均由前、后曲柄摇杆机构和平行四边形机构组成，通过采用两套并联的曲柄摇杆机构以及平行四边形机构，相对于传统的单曲柄摇杆机构的仿海鸥扑翼机构，模仿鸟类的双段扑翼和海鸥扑动近似的两段扑翼的运动规律，改善了扑翼运动的仿生性，同时具有结构紧凑、结构简单的优点。

主权项

1.一种仿海鸥扑翼机构，其特征在于：包括驱动部分、传动部分、扑翼部分和龙骨；所述龙骨依次贯穿并固定于所述驱动部分、传动部分和扑翼部分上，用于整个机构的支撑连接；所述驱动部分包括镂空板结构的后框架，在其镂空面上安装有后框架固定夹、无刷电调和电机；所述无刷电调和电机通过输出线连接，用于提供整个机构的动力；通过所述后框架固定夹将所述龙骨固定在所述后框架上；所述传动部分包括电机固定框架、电机框架固定夹、锂电池、第一级主动齿轮、第一级被动齿轮、第二级被动齿轮、第二级主动齿轮、第三级被动齿轮、第一传动轴和第二传动轴；所述电机固定框架为镂空板结构，所述电机从其镂空面上的通孔中穿过，用于支撑所述电机；所述锂电池固定于所述电机固定框架上，用于给所述无刷电调提供电能；所述电机的输出轴上固定有所述第一级主动齿轮；所述第一传动轴和第二传动轴均通过轴承安装于所述电机固定框架上；所述第一传动轴的一端依次固定有所述第一级被动齿轮和第二级主动齿轮，另一端通过轴承安装于所述扑翼部分上；两个所述第二传动轴的一端分别固定有第二级被动齿轮和第三级被动齿轮，另一端均通过轴承安装于所述扑翼部分上；所述第一级主动齿轮和第一级被动齿轮啮合，第二级主动齿轮、第二级被动齿轮和第三级被动齿轮依次啮合；所述第二级被动齿轮和第三级被动齿轮尺寸参数都相同，作为所述扑翼部分的动力输入；通过所述电机框架固定夹将所述龙骨固定在所述电机固定框架上；所述扑翼部分包括前框架、前框架固定夹和左、右扑翼连杆机构；所述前框架为镂空板结构，通过所述前框架固定夹将所述龙骨固定在所述前框架上；左扑翼连杆机构包括前、后曲柄摇杆机构和平行四边形机构；所述平行四边形机构中前摇杆、连杆、平行四边形机构摇杆和后摇杆依次铰接，所述前摇杆和后摇杆的连接处通过轴承同轴安装于所述前框架的前、后面上，将所述前框架安装所述前摇杆的面称为前面，将所述前框架安装所述后摇杆的面称为后面；所述连杆为T字结构，其相互垂直的两端分别铰接于所述前摇杆和平行四边形机构摇杆，另一端向与所述前摇杆铰接一端的反方向延伸作为扑翼杆，所述扑翼杆和后摇杆的之间的方位夹角是45°；所述前曲柄摇杆机构中前曲柄的一端和前连杆的一端铰接，前曲柄的另一端固定于所述第二传动轴的另一端上，所述前连杆的另一端铰接于所述前摇杆上；所述后曲柄摇杆机构由后连杆和所述第二级被动齿轮组成，所述后连杆一端交接于所述后摇杆和平行四边形机构连杆的铰接处，另一端通过销钉铰接于所述第二级被动齿轮上；所述销钉的中心轴和第二级被动齿轮的中心轴相互平行，所述销钉安装孔位置是根据生物数据通过天牛须搜索算法优化得到；所述右扑翼连杆机构与所述左扑翼连杆机构相同，且对称设置于所述前框架上，所述右扑翼连杆机构的后连杆另一端通过销钉铰接于所述第三级被动齿轮上；所述后框架、电机固定框架和前框架相互平行，且与所述龙骨垂直。