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公开(公告)号：CN114030610A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111432878.9
申请日：2021-11-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于电机反对称布设驱动的扑翼微型飞行器，属于微小型飞行器领域。本发明通过驱动结构驱动时反对称布设的电机对称反转消除电机扭矩的影响，进而消除机身水平方向上的大幅度震颤，提高飞行时的稳定性；反对称布设的电机驱动相当于电机并联驱动，克服受单个现有微小型电机驱动力及驱动功率不足的问题，能够满足扑翼微型飞行器在特殊飞行环境下对高拍动频率的需求；在机翼根部设有用于机翼拍动时被动扭转的机构，使机翼以小攻角姿态下拍获得较大有益气动升力并保持大攻角姿态上拍获得较小的气动阻力，借助扭转机构增加扑翼微型飞行器的平均有益气动升力。本发明还具有结构简洁、集成度高、牢固可靠，便于制作装配的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113619781A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110993319.9
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64C33/02
Abstract: 本发明公开的实现仿生微型扑旋翼飞行器拍动及扭转运动的传动机构，属于仿生微型飞行器领域。本发明包括机身主轴、旋转机构、拍动扭转机构和机翼。所述拍动扭转机构包括机翼拍动杆、扭转件、扭转件挡片和球轴推拉杆。机身主轴底端垂直固连于机身底座，旋转机构安装于机身主轴的顶端和中部并与拍动扭转机构连接，机翼安装于拍动扭转机构的机翼拍动杆上。本发明在拍动过程中通过主动改变机翼攻角，在保证机翼下拍过程中正升力最大的情况下，通过扭转调节机翼攻角实现上拍过程负升力的减小，增大飞行器飞行平均升力，提高飞行器气动效率。机翼扭转角度能够通过扭转卡槽更改，机翼扭转运动操作简单、高效。
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公开(公告)号：CN114030610B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202111432878.9
申请日：2021-11-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开的一种基于电机反对称布设驱动的扑翼微型飞行器，属于微小型飞行器领域。本发明通过驱动结构驱动时反对称布设的电机对称反转消除电机扭矩的影响，进而消除机身水平方向上的大幅度震颤，提高飞行时的稳定性；反对称布设的电机驱动相当于电机并联驱动，克服受单个现有微小型电机驱动力及驱动功率不足的问题，能够满足扑翼微型飞行器在特殊飞行环境下对高拍动频率的需求；在机翼根部设有用于机翼拍动时被动扭转的机构，使机翼以小攻角姿态下拍获得较大有益气动升力并保持大攻角姿态上拍获得较小的气动阻力，借助扭转机构增加扑翼微型飞行器的平均有益气动升力。本发明还具有结构简洁、集成度高、牢固可靠，便于制作装配的优点。
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公开(公告)号：CN113619781B
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202110993319.9
申请日：2021-08-26
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64C33/02
Abstract: 本发明公开的实现仿生微型扑旋翼飞行器拍动及扭转运动的传动机构，属于仿生微型飞行器领域。本发明包括机身主轴、旋转机构、拍动扭转机构和机翼。所述拍动扭转机构包括机翼拍动杆、扭转件、扭转件挡片和球轴推拉杆。机身主轴底端垂直固连于机身底座，旋转机构安装于机身主轴的顶端和中部并与拍动扭转机构连接，机翼安装于拍动扭转机构的机翼拍动杆上。本发明在拍动过程中通过主动改变机翼攻角，在保证机翼下拍过程中正升力最大的情况下，通过扭转调节机翼攻角实现上拍过程负升力的减小，增大飞行器飞行平均升力，提高飞行器气动效率。机翼扭转角度能够通过扭转卡槽更改，机翼扭转运动操作简单、高效。
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公开(公告)号：CN116902201A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311133024.X
申请日：2023-09-04
Applicant: 北京理工大学
IPC: B64C33/02
Abstract: 本发明公开的基于舵机实现多模式运动的扑旋翼飞行器，属于微型飞行器领域。多模式运动包括扑翼模式、扑旋翼模式。本发明包括中轴杆部件、机身部件、拍动部件、扭转部件和机翼部件。通过主控板发出控制信号控制舵机运动角度与转速，使舵机控制拍动角、扭转角等扑翼运动参数，完成扑翼翻转，实现扑翼、扑旋翼模式之间的转换。结合阶跃函数与简谐函数的特点来描述扑翼的扭转运动，克服采用阶跃函数描述扭转角时，在ADAMS仿真与舵机控制中带来仿真计算发散、惯性力大、舵机寿命下降等缺点。本发明具有更优秀的气动力表现，兼备旋翼飞行模式的垂直起降及悬停性能和扑翼飞行模式的巡航前飞性能，能满足不同的飞行需求，具有更好的环境适应能力。
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公开(公告)号：CN115422652A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210981659.4
申请日：2022-08-15
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开的一种基于刚度相似性的扑翼结构优化方法，属于飞行器结构优化领域。本发明采用变密度法对有限元模型进行结构拓扑优化，实现扑翼结构的最小柔顺度最优，进而提高扑翼的结构刚度；此外，基于昆虫翅翼刚度实验建立扑翼展向抗弯刚度随展长的变化关系，采用主成分分析法建立刚度相似性准则，求解出扑翼模型展向抗弯刚度随展长变化的线性一次函数，确定扑翼不同展长处的展向抗弯刚度；以结构质量最小为优化目标，以各个脉络线宽函数的参数为变量，以不同展长处的展向抗弯刚度和满足昆虫翅翼结构强度、加工尺寸和工程精度要求的线宽上下边界为约束条件，对扑翼进行优化设计，从而确定扑翼翅脉式结构布局，改善扑翼的升力气动性能。
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