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申请/专利权人：北京科技大学

摘要：在飞行器领域中，本发明提供一仿生蜂鸟扑翼飞行器，包括机头、机身、尾翼和机翼；机头设置在机身的一端，尾翼设置在机身的另一端，两个机翼分别对称设置在机身的两侧；机头包括：安装板和齿轮驱动装置，机身的一端安装在安装板上，齿轮驱动装置安装在安装板的板面上，齿轮驱动装置用于驱动机身两侧的机翼上下摆动。本飞行器简化结构，降低整机的重量，能保证轻量化的同时稳定性飞行。

主权项：1.一种仿生蜂鸟扑翼飞行器，其特征在于，包括：机头、机身、尾翼和机翼；所述机头设置在所述机身的一端，所述尾翼设置在所述机身的另一端，两个所述机翼分别对称设置在所述机身的两侧；所述机头包括：安装板和齿轮驱动装置，所述机身的一端安装在所述安装板上，所述齿轮驱动装置安装在所述安装板的板面上，所述齿轮驱动装置用于驱动所述机身两侧的机翼上下摆动；在一个所述机翼中，所述机翼包括：十字型安装架、第一碳杆、第二碳杆和翼膜；所述第一碳杆的长度长于所述第二碳杆的长度，所述第一碳杆的一端安装在所述十字型安装架的一横梁内，所述第二碳杆的一端安装在所述十字型安装架的一纵梁内，所述第一碳杆和所述第二碳杆形成的空间内安装所述翼膜，其中，在所述翼膜上且自所述第二碳杆的另一端至所述第一碳杆的另一端，所述翼膜的边缘呈弧形设置；所述机身包括：中心碳杆和驱动模块，所述十字型安装架远离安装在所述第一碳杆的一端转动安装在所述中心碳杆的一端，所述十字型安装架远离安装在所述第一碳杆的一端与所述中心碳杆垂直设置，所述驱动模块安装在所述中心碳杆的杆身上，所述中心碳杆的另一端安装所述尾翼，所述驱动装置用于带动所述尾翼上下摆动；其中，所述中心碳杆与所述第二碳杆平行设置，所述中心碳杆与所述第一碳杆空间垂直设置；齿轮驱动装置包括电机、主动齿轮、从动齿轮、驱动齿轮、第一齿轮、第二齿轮、第一连杆和第二连杆；所述安装板顶端固定安装在所述中心碳杆上；所述电机安装在所述安装板上；所述主动齿轮安装在所述电机的输出端；所述从动齿轮转动安装在所述安装板上，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合；所述驱动齿轮设置在所述从动齿轮的中心，所述驱动齿轮凸出所述从动齿轮的表面；所述第一齿轮转动安装在所述安装板上，所述第一齿轮与所述驱动齿轮啮合；所述第二齿轮转动安装在所述安装板上，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合；所述第一连杆的一端安装在所述第一齿轮的轮面上，所述第一连杆的另一端安装在同端侧的十字型安装架上背离所述第二碳杆的一端；所述第二连杆的一端安装在所述第二齿轮的轮面上，所述第一连杆的另一端安装在同端侧的十字型安装架上背离所述第二碳杆的一端；当所述主动齿轮转动时，所述主动齿轮通过啮合带动所述从动齿轮转动，所述从动齿轮通过所述驱动齿轮带动所述第一齿轮转动；所述第一齿轮通过第一连杆带动同端侧的机翼以所述中心碳杆为基线上下摆动，同时，所述第一齿轮带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮通过所述第二连杆带动同端侧的机翼以所述中心碳杆为基线上下摆动；所述尾翼包括铰接耳、角型架、第三碳杆、第四碳杆、第五碳杆和翼尾膜；所述铰接耳安装在所述中心碳杆远离所述机头的端侧；所述角型架的顶端安装在所述铰接耳内，所述角型架包括中心梁和两个形成夹角的安装梁，所述中心梁的一端安装在两个所述安装梁的连接处，所述中心梁平分两个所述安装梁形成的夹角；所述第三碳杆的一端插入一个安装梁内，所述第四碳杆的一端插入另一个安装梁内，所述第三碳杆和所述第四碳杆呈等腰设置，所述翼尾膜设置在所述第三碳杆和所述第四碳杆围成的空间内，所述翼尾膜呈等腰梯形设置；所述第五碳杆设置在所述翼尾膜下方，所述第五碳杆的一端安装在所述中心梁内；所述机翼的扑动角度范围为60°，设置所述机翼与所述中心碳杆的连接点所在的水平面为基础水平面，针对单侧的机翼扑动的角度范围为：-30°至+30°；所述机翼、所述机头和所述机身直接连接规则包括：设置所述机翼与所述中心碳杆的连接点至所述第一齿轮的转动中心的距离为l1；设置所述第一齿轮的转动中心至所述第一连杆在所述第一齿轮上的安装点的距离为l2；设置所述第一连杆在所述第一齿轮上的安装点至所述第一连杆在同侧第一碳杆上的安装点的距离为l3；设置所述第一连杆在同侧第一碳杆上的安装点至所述机翼与所述中心碳杆的连接点的距离为l4；所述l1、l2、l3和l4满足公式1、公式2、公式3和公式4： 其中，为单侧机翼的上极限扑动角度，α为l1所在直线与所述基础水平面之间的夹角； 其中，为单侧机翼的下极限扑动角度，α为l1所在直线与所述基础水平面之间的夹角； 其中，为单侧机翼的扑动范围，β为l4所在直线与所述基础水平面的夹角由转变时，l3所在直线变换的角度； 其中，γmin为扑动角度达到上极限时的最小传动角度。

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