仿生机械鸟飞行装置传动机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种飞行装置的传动机构，特别是一种仿生机械鸟飞行装置传动机构。
【背景技术】
[0002]在某些领域中，如野外科考、救援，勘探以及军事领域中，往往需要使用小型飞行装置，利用这些装置进行信息或小型物品的传送，传统的飞行装置多为螺旋桨式，这类飞行装置存在的问题是升力有限，结构复杂，成本高昂，特别是用于军事勘探或侦察时，作为一种典型的人工飞行装置，非常容易被发现。如果能够开发出一种完全模拟鸟类飞行的飞行装置则可以在一定程度上解决上述问题，但这类扑翼式飞行装置最大的设计难点就在于如何实现两翼扑动的传动机构上。
【发明内容】
[0003]本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种能够实现模拟鸟类飞行姿态和动作的一种仿生机械鸟飞行装置传动机构。
[0004]本实用新型的技术解决方案是:一种仿生机械鸟飞行装置传动机构，包括躯干部分I和铰接于位于躯干部分I两侧且对称设置的扑翼部分2，其中躯干部分I包括躯干支撑杆3，沿躯干支撑杆3的轴向设置有多个躯干框架4，所有躯干框架4都包裹在躯干外壳中，躯干外壳呈流线型，其特征在于:扑翼部分2包括相互平行的上支撑杆5和下支撑杆6，沿上支撑杆5的轴向设置有多个主翼框架7，下支撑杆6则穿接在位于主翼框架7上的过孔中，在每个扑翼部分2外都包裹有扑翼外壳，扑翼外壳呈流线型，在一个躯干框架4上设置有电机8，电机8的输出端上设置有主动齿9，主动齿9与第一齿10啮合，第一齿10与第二齿11啮合，第二齿11与第三齿12啮合，第二齿11和第三齿12相同且在同一水平高度上对称设置，在第二齿11和第三齿12上分别设置有对称的第一曲柄13和第二曲柄14，第一曲柄13和第二曲柄14的顶端分别与第一连杆15和第二连杆16的底端铰接，第一连杆15与一侧扑翼部分2的上支撑杆5和下支撑杆6铰接，而第二连杆16则与另一侧扑翼部分2的上支撑杆5和下支撑杆6铰接，在躯干框架4上固定设置有三角板17，三角板17的两个顶点与两个扑翼部分2中的上支撑杆5均铰接，上支撑杆5和下支撑杆6的末端通过一个平行四边形结构18连接，该平行四边形结构18的上边位于上支撑杆5上、下边位于下支撑杆6上，且平行四边形结构18相邻的边之间均铰接，在平行四边形结构18远离躯干部分的边上固定连接有副翼支撑杆19，沿副翼支撑杆19的轴向设置有多个副翼框架20，所有的副翼框架20也包裹在扑翼外壳中。
[0005]本实用新型同现有技术相比，具有如下优点:
[0006]利用本种结构形式的传动装置，可以实现扑翼式仿生机械鸟类飞行装置的设计，这种传动装置具有结构简单，设计巧妙，布局合理的特点。它创造性的采用仿生原理，采用五杆机构与曲柄摇杆机构相结合，通过机械传动模拟出鸟在飞行过程中的扑翼动作，采用该种传动装置的仿生机械鸟飞行器能够获得较大的升力，适合于复杂天气或地域的飞行任务，它最大的特点是完全模拟自然界中鸟类飞行的姿态，具有较强的隐蔽性和趣味性，特别适合于在军事侦察、儿童玩具等领域中推广应用，其市场前景广阔，军事意义重大。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型实施例的立体结构示意图。
[0008]图2为本实用新型实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]下面将结合【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。如图1、图2所示:一种仿生机械鸟飞行装置传动机构，包括躯干部分I和铰接于位于躯干部分I两侧且对称设置的扑翼部分2，其中躯干部分I包括位于中轴线上的躯干支撑杆3，沿躯干支撑杆3的轴向设置有多个躯干框架4，所有躯干框架4都包裹在躯干外壳中，形成躯干部分I，且躯干外壳呈流线型；
[0010]扑翼部分2包括相互平行的上支撑杆5和下支撑杆6，沿上支撑杆5的轴向设置有多个主翼框架7，而下支撑杆6则穿接在位于主翼框架7上的过孔中，在每个扑翼部分2外都包裹有扑翼外壳，扑翼外壳整体也呈流线型；
[0011 ] 在所有躯干框架4中的一个躯干框架4上设置有电机8，在电机8的输出端上设置有主动齿9，主动齿9与第一齿10啮合，第一齿10与第二齿11啮合，第二齿11与第三齿12啮合，上述的第二齿11和第三齿12处于同一水平高度且对称设置，在第二齿11和第三齿12上分别设置有同样是对称设置的第一曲柄13和第二曲柄14，而第一曲柄13和第二曲柄14的顶端分别与第一连杆15和第二连杆16的底端铰接，并且第一连杆15与一侧扑翼部分2的上支撑杆5和下支撑杆6铰接，而第二连杆16则与另一侧扑翼部分2的上支撑杆5和下支撑杆6铰接；在躯干框架4上还固定设置有三角板17，该三角板17的两个顶点与两个扑翼部分2中的上支撑杆5均铰接；
[0012]上述的上支撑杆5和下支撑杆6的末端通过一个平行四边形结构18连接，该平行四边形结构18的上边位于上支撑杆5上、下边位于下支撑杆6上，且平行四边形结构18相邻的边之间均铰接，在平行四边形结构18远离躯干部分的边上固定连接有副翼支撑杆19，沿副翼支撑杆19的轴向设置有多个副翼框架20，所有的副翼框架20也包裹在扑翼外壳中。
[0013]本实用新型实施例的仿生机械鸟飞行装置传动机构的工作过程如下:电机8工作，电机8输出端上的主动齿9带动第一齿10转动，第一齿10带动第二齿11转动，第二齿11带动第三齿12转动，由于第二齿11和第三齿12完全相同，且在同一水平面上对称设置，因此第二齿11和第三齿12会作方向相反、转速相同的转动，这样设置在第二齿11和第三齿12上的第一曲柄13和第二曲柄14也会随之摆动，并拉动其顶端的第一连杆15和第二连杆16动作，由于在第一连杆15和第二连杆16上部连接有扑翼部分2的上支撑杆5和下支撑杆6，因此第一连杆15和第二连杆16会带动两个扑翼部分2整体做摆动，模拟出鸟类飞行时主臂部分的扑翼动作；由于相互平行的上支撑杆5和下支撑杆6会发生相对的轴向窜动，因此位于二者末端的平行四边形结构18会在主臂部分运动的过程中不断的摆动，因此连接在这个平行四边形结构18远离躯干部分I边上的副翼支撑杆19也会不断的摆动，并且副翼部分的摆动方向与主臂部分的摆动方向相反，模拟出鸟类飞行时翅膀的扑翼动作。
【主权项】
1.一种仿生机械鸟飞行装置传动机构，包括躯干部分(I)和铰接于位于躯干部分(I)两侧且对称设置的扑翼部分(2)，其中躯干部分(I)包括躯干支撑杆(3)，沿躯干支撑杆(3)的轴向设置有多个躯干框架(4)，所有躯干框架(4)都包裹在躯干外壳中，躯干外壳呈流线型，其特征在于:扑翼部分(2)包括相互平行的上支撑杆(5)和下支撑杆(6)，沿上支撑杆(5 )的轴向设置有多个主翼框架(7 )，下支撑杆(6 )则穿接在位于主翼框架(7 )上的过孔中，在每个扑翼部分(2)外都包裹有扑翼外壳，扑翼外壳呈流线型，在一个躯干框架(4)上设置有电机(8)，电机(8)的输出端上设置有主动齿(9)，主动齿(9)与第一齿(10)啮合，第一齿(10)与第二齿(11)啮合，第二齿(11)与第三齿(12)啮合，第二齿(11)和第三齿(12)相同且在同一水平高度上对称设置，在第二齿(11)和第三齿(12)上分别设置有对称的第一曲柄(13)和第二曲柄(14)，第一曲柄(13)和第二曲柄(14)的顶端分别与第一连杆(15)和第二连杆(16)的底端铰接，第一连杆(15)与一侧扑翼部分(2)的上支撑杆(5)和下支撑杆(6)铰接，而第二连杆(16)则与另一侧扑翼部分(2)的上支撑杆(5)和下支撑杆(6)铰接，在躯干框架(4)上固定设置有三角板(17)，三角板(17)的两个顶点与两个扑翼部分(2)中的上支撑杆(5)均铰接，上支撑杆(5)和下支撑杆(6)的末端通过一个平行四边形结构(18)连接，该平行四边形结构(18)的上边位于上支撑杆(5)上、下边位于下支撑杆(6)上，且平行四边形结构(18)相邻的边之间均铰接，在平行四边形结构(18)远离躯干部分的边上固定连接有副翼支撑杆(19)，沿副翼支撑杆(19)的轴向设置有多个副翼框架(20)，所有的副翼框架(20)也包裹在扑翼外壳中。
【专利摘要】本实用新型公开一种仿生机械鸟飞行装置传动机构，它包括包括躯干部分1和铰接于位于躯干部分1两侧且对称设置的扑翼部分2，扑翼部分2包括相互平行的上支撑杆5和下支撑杆6，沿上支撑杆5的轴向设置有多个主翼框架7，而下支撑杆6则穿接在位于主翼框架7上的过孔中，在每个扑翼部分2外都包裹有扑翼外壳；它创造性的采用仿生原理，采用五杆机构与曲柄摇杆机构相结合，通过机械传动模拟出鸟在飞行过程中的扑翼动作，采用该种传动装置的仿生机械鸟飞行器能够获得较大的升力，适合于复杂天气或地域的飞行任务，它最大的特点是完全模拟自然界中鸟类飞行的姿态，具有较强的隐蔽性和趣味性。
【IPC分类】B64C33-02
【公开号】CN204279946
【申请号】CN201420680790
【发明人】牛春亮, 岳洋, 滕玉龙, 唐继武, 于成盛, 赵俊, 杨敬一
【申请人】大连海洋大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月14日