一种仿生扑翼装置及飞行器

1.本发明涉及飞行器技术领域，尤其涉及一种仿生扑翼装置及飞行器。


背景技术：

2.目前，小型无人飞行器在军事以及民用方面都正在普及，发挥着越来越重要的作用。仿生扑翼微型飞行器是一种以昆虫和鸟类为仿生对象的飞行器,具有高超的飞行能力，同时兼具体积小、视觉隐蔽性高的特点,在未来的军事侦查和公共安全领域有着重要的发展前景和应用价值。
3.然而，现有的扑翼飞行器大多都是增加尾部调节装置来保证平衡，其组成零部件较多，装配的难度大，稳定性也不高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种仿生扑翼装置及飞行器，用于降低扑翼飞行器的装配难度，合理配重，提高了扑翼飞行器的运动稳定性。
5.第一方面，本发明提供了一种仿生扑翼装置，包括：第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构；
6.所述第一转动驱动机构的驱动端与所述传动齿轮传动连接，所述直线驱动机构设在所述传动齿轮上，所述扑翼机构与所述直线驱动机构的驱动端转动连接。
7.与现有技术相比，本发明实施例提供的仿生扑翼装置包括第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构，由于第一转动驱动机构的驱动端与传动齿轮传动连接，直线驱动机构设在传动齿轮上。因此，当第一转动驱动机构运动时，可以使得传动齿轮进行转动，传动齿轮带动直线驱动机构进行转动，由于扑翼机构与直线驱动机构的驱动端转动连接，此时，直线驱动机构可以带动扑翼机构进行摆动，从而实现扑翼运动。本发明实施例的仿生扑翼装置具有第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构，可见，该仿生扑翼装置零部件较少，降低了零部件的装配难度，合理配重，通过机械传动转化为扑翼幅度的改变，提高了扑翼飞行器的运动稳定性。同时，直线驱动机构进行直线运动时，由于扑翼机构与直线驱动机构的驱动端转动连接，从而可以对仿生扑翼装置的旋转半径进行微调从而可以改变仿生扑翼飞行器的升力，进而控制仿生扑翼飞行器的飞行姿态和飞行位置。
8.由上可见，本发明实施例提供的仿生扑翼装置的组成零部件较少，降低了零部件的装配难度，合理配重，提高了扑翼飞行器的运动稳定性。
9.第二方面，本发明实施例提供了一种飞行器，包括第一方面所述的仿生扑翼装置。
10.与现有技术相比，本发明提供的飞行器的有益效果与上述第一方面所述的仿生扑翼装置的有益效果相同，此处不做赘述。
附图说明
11.图1为现有技术中一种实现机翼扑翼及翼面主动扭转的扑翼装置；
12.图2为本发明实施例的仿生扑翼装置的正视图；
13.图3为本发明实施例的仿生扑翼装置的左后视图；
14.图4为本发明实施例的直线驱动机构的结构示意图；
15.图5为本发明实施例的直线驱动机构的局部放大图。
16.附图标记：
17.2-扑翼摇杆，3-球铰销，4-机翼扭转连杆，5-从动锥齿轮，6-机翼扭转曲柄，7-右侧扑翼连杆，8-右侧扑翼曲柄，9-右侧扑翼直齿轮，10-左侧扑翼直齿轮，11-左侧扑翼曲柄，12-左侧扑翼连杆，13-减速齿轮，14-电机输出齿轮，15-电动机，16-机翼骨架，17-旋转副，18-移动副，100-第一转动驱动机构，200-传动齿轮，300-直线驱动机构，301-直线导向件，302-滑块，400-扑翼机构，401-转动支撑结构，4011-支撑杆，4012-凹槽，4013-转动结构，402-传动机构，4021-第一夹持件，4022-第二夹持件，403-扑翼，500-限位结构，600-第二转动驱动机构，700-控制器，800-传感器，900-供电模块。
具体实施方式
18.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
19.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
20.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.由于尺寸和机动性的限制，传统的大型飞机不能满足民用领域室内外监测、勘探和救灾等特定场景的要求。同时军事行动中的侦察与探测、跟踪与反跟踪、干扰与攻击等任务也不适合大型飞机的使用。仿生扑翼微型飞行器是一种以昆虫和鸟类为仿生对象的飞行器，具有高超的飞行能力，同时兼具体积小、视觉隐蔽性高的特点，在未来的军事侦查和公
共安全领域有着重要的发展前景和应用价值。
24.昆虫在飞行过程中展现了其气动效率高，动作敏捷，可稳定悬停等优点。为了更加深入地研究昆虫扑翼的飞行机理，科研人员采用仿生学的方法，依据昆虫的扑翼运动规律，设计出了各种各样的扑翼机构，来模仿真正昆虫的扑翼运动。
25.由于现有的扑翼机构灵活度不高，机构设定组装好只能按照既定轨迹运行，使得整体结构在运动过程中一旦遇到外来因素(比如侧风、障碍物)的影响时，很容易失去平衡从而导致不能正常飞行。同时，现有的扑翼飞行器大多都是增加尾部调节装置来保证平衡，而真正的昆虫(蜻蜓等)没有这一结构，从仿生外形的角度来说，增加这种结构不符合昆虫和鸟类的外形。
26.图1示出了现有技术中一种实现机翼扑翼及翼面主动扭转的扑翼装置，如图1所示，该扑翼装置包括：扑翼摇杆2、两个球铰销3、机翼扭转连杆4、从动锥齿轮5、机翼扭转曲柄6、右侧扑翼连杆7、右侧扑翼曲柄8、右侧扑翼直齿轮9、左侧扑翼直齿轮10、左侧扑翼曲柄11、左侧扑翼连杆12、减速齿轮13、电机输出齿轮14、电动机15、两个机翼骨架16、两个旋转副17和两个移动副18。减速齿轮13包括大直齿轮13-2、小直齿轮13-1和小直齿锥齿轮13-3,其三者旋转轴相同，小直齿轮13-1固连在大直齿轮13-2前端面，小直齿锥齿轮13-3固连在大直齿轮13-2后端面。扑翼摇杆2由结构对称的左侧摇杆和右侧摇杆铰接而成。
27.针对上述问题，本发明实施例提供一种仿生扑翼装置及飞行器，以解决现有的扑翼飞行器大多都是增加尾部调节装置来保证平衡，其组成零部件较多，装配的难度大，稳定性也不高的问题。
28.图2示出了本发明示例性实施例的仿生扑翼装置的正视图。图3示出了本发明示例性实施例的仿生扑翼装置的左后视图。如图2和图3所示，本发明示例性实施例提供的仿生扑翼装置包括第一转动驱动机构100、传动齿轮200、直线驱动机构300以及扑翼机构400。第一转动驱动机构100的驱动端与传动齿轮200传动连接，直线驱动机构300设在传动齿轮200上，扑翼机构400与直线驱动机构300的驱动端转动连接。应理解，该第一转动驱动机构可以包括电机，电机可以为直流电机、交流电机或其它电机，此处不做赘述。
29.具体实施时，上述仿生扑翼装置的第一转动驱动机构100开始运动时，第一转动驱动机构100的驱动端可以驱动传动齿轮200进行转动，当传动齿轮200进行转动时，由于直线驱动机构300设在传动齿轮200上，传动齿轮200可以带动直线驱动机构300进行转动，扑翼机构400与直线驱动机构300的驱动端转动连接，此时，直线驱动机构300可以带动扑翼机构400进行转动，使得扑翼机构400进行摆动，从而实现扑翼运动。
30.本发明实施例的仿生扑翼装置具有第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构，可见，该仿生扑翼装置零部件较少，降低了零部件的装配难度，合理配重，通过机械传动转化为扑翼幅度的改变，提高了扑翼飞行器的运动稳定性。
31.在此基础上，直线驱动机构300进行直线运动时，由于扑翼机构400与直线驱动机构300的驱动端转动连接，以利用直线驱动机构的驱动端改变扑翼机构的旋转半径进行微调。
32.在一种可实现的方式中，图4示出了本发明示例性实施例的直线驱动机构的结构示意图，图5为本发明实施例的直线驱动机构的局部放大图。如图4和图5所示，本发明实施例的直线驱动机构300包括直线导向件301以及与直线导向件301螺纹连接的滑块302，所述
滑块302与所述直线导向件301设在所述传动齿轮200上，扑翼机构400转动连接在所述滑块302上。应理解，该滑块302具有使得该直线导向件301穿过的螺纹孔，该直线导向件301可以为丝杆，该滑块302可以为变位滑块，该变位滑块具有使得丝杆穿过的螺纹孔。
33.具体实施时，本发明实施例的直线驱动机构300含有的直线导向件301开始转动时，直线导向件301可以驱动滑块302进行直线移动。当第一转动驱动机构100开始运动时，第一转动驱动机构100的驱动端可以驱动传动齿轮200进行转动，由于滑块302与直线导向件301设在传动齿轮200上，传动齿轮200可以带动直线导向件301以及与直线导向件301螺纹连接的滑块302共同进行转动，由于扑翼机构400连接在滑块302上，滑块302可以带动扑翼机构400进行转动，使得扑翼机构400进行摆动，从而实现扑翼运动。
34.示例性的，本发明实施例的直线驱动机构300含有的直线导向件301的导向方向沿着传动齿轮200的径向方向延伸。应理解，该径向方向可以定义为与传动齿轮200表面平行的方向。因此，滑块302可以沿着直线导向件301的导向方向进行运动。
35.例如：当直线导向件301的导向方向沿着传动齿轮200的径向方向延伸，当滑块302沿着直线导向件301直线移动时，可以改变设在滑块302上的扑翼机构400与传动齿轮200的中心之间的距离，从而可以利用滑块302进行直线移动来改变扑翼机构的旋转半径，从而可以改变仿生扑翼飞行器的升力，进而控制仿生扑翼飞行器的飞行姿态和飞行位置。
36.在一种可选方式中，如图4和图5所示，本发明示例性实施例的仿生扑翼装置还包括限位结构500，限位结构500具有限位区域，直线导向件301伸入限位区域，滑块302位于限位区域，限位区域的限位方向沿着传动齿轮200的径向方向延伸。应理解，该限位结构500可以为空心结构，空心结构的空心区域为限位区域。应理解，该限位结构500沿着径向开设有通孔，直线导向件301可以通过该通孔伸入限位区域。
37.示例性的，上述限位结构所具有的限位区域内可以具有滑槽，该滑槽的延伸方向与直线导向件301的导向方向相同，滑块302位于该滑槽内。由于滑槽的延伸方向与直线导向件301的导向方向相同，因此，当滑块沿着滑槽进行直线运动，可以在滑槽的导向下沿着直线导向件移动。
38.具体实施时，由于限位结构500具有限位区域，限位区域的限位方向沿着传动齿轮200的径向方向延伸，而且直线导向件301伸入限位区域，滑块302位于限位区域，直线导向件301螺纹连接滑块302，因此，当直线导向件301开始转动时，可以带动滑块302在限位区域的径向方向进行直线运动，运动距离为限位结构500限定的径向距离，可见，本发明实施例可以通过限位结构500具有的限位区域控制滑块302在直线导向件301上的移动区域，达到间接控制扑翼机构扑翼半径的目的，从而可以改变仿生扑翼飞行器的升力，进而控制仿生扑翼飞行器的飞行姿态和飞行位置。同时，由于滑块302与扑翼机构400转动连接，当直线驱动机构300含有的直线导向件301开始转动时，可以对仿生扑翼装置的旋转半径进行微调。
39.示例性的，本发明示例性实施例的直线驱动机构还包括第二转动驱动机构600，第二转动驱动机构600与直线导向件301连接。应理解，该第二转动驱动机构可以包括电机，电机可以为直流电机、交流电机或其它电机，此处不做赘述。
40.具体实施时，当需要调节仿生扑翼装置的旋转半径时，可以打开第二转动驱动机构600，第二转动驱动机构600可以带动直线导向件301开始转动，此时，由于直线导向件301与滑块302螺纹连接，直线导向件301可以带动滑块302在限位结构500具有的限位区域内沿
着径向方向运动，滑块302可以带动扑翼机构400进行旋转，从而可以改变设在滑块302上的扑翼机构400与传动齿轮200的中心之间的距离，进而改变扑翼机构的旋转半径，从而可以改变仿生扑翼飞行器的升力，进而控制仿生扑翼飞行器的飞行姿态和飞行位置。
41.示例性的，本发明实施例的第二转动驱动机构600可以通过轴套与直线导向件301连接，例如：当第二转动驱动机构600为电机，直线导向件301为丝杆，电机的输出轴与轴套的一端连接，丝杆的一端与轴套的另一端连接，丝杆的另一端伸入限位区域。为了方便安装直线驱动机构300，可以通过连接轴将轴套安装在传动齿轮的齿轮面上，电机贴合在传动齿轮的齿轮面上。
42.在一种可选方式中，如图3所示，本发明实施例的仿生扑翼装置还包括控制器700以及与控制器700电连接的传感器800，控制器700还分别与第一转动驱动机构100以及第二转动驱动机构600电连接，传感器800用于检测扑翼机构的偏转信号，控制器700用于控制第一转动驱动机构100以及第二转动驱动机构600运动。应理解，本发明实施例的仿生扑翼装置还包括载物台1000，载物台1000主要作用是放置电器元件，控制器700、传感器800和供电模块900均设在该载物台1000上。其中，传感器800可以为mpu-6050传感器，也可以为其它类型的传感器，此处不做限定。
43.具体实施时，当传感器800检测到扑翼运动信号时，传感器800将扑翼运动信号输送至控制器700，由于控制器700与第一转动驱动机构100电连接，此时，控制器700可以控制第一转动驱动机构100进行转动，第一转动驱动机构100即可带动传动齿轮200进行转动，当传动齿轮200进行转动时，由于直线驱动机构300设在传动齿轮200上，传动齿轮200可以带动直线驱动机构300进行转动，扑翼机构400与直线驱动机构300的驱动端连接，此时，直线驱动机构300可以带动扑翼机构400进行转动，使得扑翼机构400进行摆动，从而实现扑翼运动。
44.在此基础上，当传感器800检测到旋转半径运动信号时，传感器800将旋转半径运动信号输送至控制器700，由于控制器700与第二转动驱动机构600电连接，此时，控制器700可以控制第二转动驱动机构600沿着进行运动，第二转动驱动机构600可以带动直线导向件301进行转动，此时，由于直线导向件301与滑块302螺纹连接，滑块302可以将直线导向件301的转动运动转换为沿着直线导向件301的导向方向运动的直线运动并在限位结构500具有的限位区域的范围内运动，从而调节扑翼的旋转半径。
45.在一种可实现的方式中，如图2所示，本发明示例性实施例的扑翼机构400包括转动支撑结构401、传动机构402以及设在传动机构402上的扑翼403，转动支撑机构401与传动机构402转动连接，传动机构402还与直线驱动机构300的驱动端转动连接。
46.具体实施时，由于传动机构402与直线驱动机构300的驱动端转动连接，当第一转动驱动机构100的驱动端驱动传动齿轮200进行转动时，由于直线驱动机构300设在传动齿轮200上，传动齿轮200可以带动直线驱动机构300进行转动，当直线驱动机构300随着传动齿轮200进行转动时，直线驱动机构300可以带动扑翼403进行摆动，从而实现扑翼运动。同时，由于直线驱动机构300含有的滑块302可以在限位区域进行直线移动，带动传动机构402进行移动，从而可以对仿生扑翼装置的旋转半径进行微调，改变仿生扑翼飞行器的升力，进而控制仿生扑翼飞行器的飞行姿态和飞行位置。
47.在一种可选方式中，如图5所示，本发明示例性实施例的转动支撑结构401包括支
撑杆4011、凹陷结构4012以及转动结构4013，凹陷结构4012设在支撑杆4011上，凹陷结构4012具有凹槽，转动结构4013可转动的设在凹槽内，转动结构4013可以活动的穿过传动机构402与直线驱动机构的驱动端转动连接。
48.示例性的，如图4所示，上述传动机构402可以为夹持机构，其可以夹持扑翼403，该传动机构402可以包括第一夹持件4021和第二夹持件4022，第一夹持件4021和第二夹持件4022可以以平行的方式设在转动结构4013所开设的通孔中。扑翼403设在第一夹持件4021和第二夹持件4022之间，且第二夹持件4022可以穿过转动结构4013所开设的通孔与直线驱动机构300的驱动端转动连接。上述转动结构4013可以通过销轴、转动轴等轴状物方式设在凹槽内，从而保证转动结构可以环绕轴状物在凹槽内转动。为了保证第一夹持件和第二夹持件可以在滑块302的带动下移动，第一夹持件和第二夹持件设在转动结构开设的通孔时，可以活动的穿过通孔与滑块302转动连接。例如：当第一夹持件4021和第二夹持件4022为杆状件，转动结构4013的通孔的孔径大于杆状件的直径，从而使得第一夹持件4021和第二夹持件4022可以活动的穿过通孔，并在直线导向件301转动时，第一夹持件和/或第二夹持件在滑块302的带动下移动，从而可以对仿生扑翼装置的旋转半径进行微调。
49.具体实施时，由于第一夹持件4021和第二夹持件4022以平行的方式设在转动结构4013所开设的通孔中，扑翼403设在第一夹持件4021和第二夹持件4022之间，且第二夹持件4022可以穿过转动结构4013所开设的通孔与直线驱动机构300的驱动端转动连接。因此，直线驱动机构300可以驱动第二夹持件4022进行往复运动，从而可以带动扑翼403进行摆动，实现扑翼运动。
50.在此基础上，由于第二夹持件4022可以穿过转动结构4013所开设的通孔与直线驱动机构300的驱动端转动连接，直线驱动机构300含有的直线导向件301可以带动滑块302在限位结构500具有的限位区域内沿着径向方向运动，当滑块302在限位区域进行直线移动时，可以带动第二夹持件4022进行移动，从而改变第二夹持件4022到传动齿轮200的中心之间的距离，进而可以改变扑翼机构的旋转半径。
51.示例性的，本发明示例性实施例的传动机构402与滑块302转动连接，可以实现将近360
°
旋转。应理解，传动机构402与滑块302可以铰接，也可以为其它转动连接方式。当传动机构402与滑块302铰接时，传动机构402与滑块302可以实现将近360
°
旋转，因此，可以使得传动机构402改变旋转半径，经过机械传动转化为扑翼幅度的改变，从而改变代替了扑翼飞行器尾部的调节装置达到调节平衡的作用。
52.示例性的，当传动机构的端部可以具有转动安装块，转动安装块可以与滑块通过销轴实现将近360
°
转动连接。
53.示例性的，本发明实施例的传动齿轮200的数量可以为两个，当传动齿轮200的数量为两个时，两个传动齿轮200可以啮合在一起。载物台1000可以位于两个传动齿轮200下方，并设在两个扑翼机构包括的转动支撑结构401上。例如：转动支撑结构401包括支撑杆4011、凹陷结构4012以及转动结构4013时，该支撑杆可以包括第一支撑部和第二支撑部，第一支撑部和第二支撑部可以构成l型或者v型结构，凹陷结构4012设在第一支撑部的端部，载物台设在第二支撑部上。
54.通过该种设计结构，可以减少扑翼结构的组装零部件，只采用两个齿轮，即可以保证传动的稳定性，减去了不必要的结构，用最少的零件完成扑翼运动，且配重均匀，使得扑
翼机构重心大致与形心重合。
55.本发明实施例提供的仿生扑翼装置包括第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构，由于第一转动驱动机构的驱动端与传动齿轮传动连接，直线驱动机构设在传动齿轮上。因此，当第一转动驱动机构运动时，可以使得传动齿轮进行转动，传动齿轮带动直线驱动机构进行转动，由于扑翼机构与直线驱动机构的驱动端连接，此时，直线驱动机构可以带动扑翼机构进行摆动，从而实现扑翼运动。本发明实施例的仿生扑翼装置具有第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构，可见，该仿生扑翼装置零部件较少，降低了零部件的装配难度，合理配重，通过机械传动转化为扑翼幅度的改变，提高了扑翼飞行器的运动稳定性。
56.同时，本发明实施例提供的仿生扑翼装置还包括限位结构，限位结构具有限位区域，直线导向件伸入限位区域，滑块位于限位区域，限位区域的限位方向沿着传动齿轮的径向方向延伸，因此，当直线导向件开始转动时，可以带动滑块在限位区域的径向方向进行运动，运动距离为限位结构限定的径向距离。同时，由于滑块与扑翼机构转动连接，当直线驱动机构含有的直线导向件开始转动时，滑块可以将直线导向件的转动运动转换为沿着直线导向件的导向方向运动的直线运动并在限位结构具有的限位区域的范围内运动，从而可以对仿生扑翼装置的旋转半径进行微调。
57.本发明实施例提供的仿生扑翼装置减少了零件，装配更加简单，稳定性更好，采用镂空齿轮整体重量也下降。通过改变旋转半径，经过机械传动转化为扑翼幅度的改变，从而改变代替了扑翼飞行器尾部的调节装置达到调节平衡的作用。在扑翼机构的模型上，加入控制系统，通过对失衡的检测进而控制扑翼幅度的微调，最终使其恢复平衡状态。
58.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，显而易见的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明的意图包括这些改动和变型在内。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种仿生扑翼装置，其特征在于，包括：第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构；所述第一转动驱动机构的驱动端与所述传动齿轮传动连接，所述直线驱动机构设在所述传动齿轮上，所述扑翼机构与所述直线驱动机构的驱动端转动连接。2.如权利要求1所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述直线驱动机构包括直线导向件以及与所述直线导向件螺纹连接的滑块，所述滑块与所述直线导向件设在所述传动齿轮上，所述扑翼机构转动连接在所述滑块上。3.如权利要求2所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述直线导向件的导向方向沿着所述传动齿轮的径向方向延伸。4.如权利要求2所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述仿生扑翼装置还包括限位结构，所述限位结构具有限位区域，所述直线导向件伸入所述限位区域，所述滑块位于所述限位区域，限位区域的限位方向沿着所述传动齿轮的径向方向延伸。5.如权利要求2所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述直线驱动机构还包括第二转动驱动机构，所述第二转动驱动机构与所述直线导向件连接。6.如权利要求2所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述仿生扑翼装置还包括控制器以及与所述控制器电连接的传感器，所述控制器还分别与所述第一转动驱动机构以及第二转动驱动机构电连接，所述传感器用于检测扑翼机构的偏转信号；所述控制器用于控制所述第一转动驱动机构以及第二转动驱动机构运动。7.如权利要求1～6任一项所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述扑翼机构包括转动支撑结构、传动机构以及设在所述传动机构上的扑翼，所述转动支撑机构与所述传动机构转动连接，所述传动机构还与所述直线驱动机构的驱动端转动连接。8.如权利要求7所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述转动支撑结构包括支撑杆、凹陷结构以及转动结构，所述凹陷结构设在所述支撑杆上，所述凹陷结构具有凹槽，所述转动结构可转动的设在所述凹槽内，所述传动机构活动的穿过所述转动结构与所述直线驱动机构的驱动端转动连接。9.如权利要求7所述的仿生扑翼装置，其特征在于，所述传动机构与所述滑块360
°
转动连接。10.一种飞行器，其特征在于，所述飞行器包括权力要求1～9任一项所述的仿生扑翼装置。

技术总结
本发明公开一种仿生扑翼装置及飞行器，涉及飞行器技术领域，以解决现有的扑翼飞行器组成零部件较多，装配难度大，稳定性不高的问题。该仿生扑翼装置包括：第一转动驱动机构、传动齿轮、直线驱动机构以及扑翼机构，第一转动驱动机构的驱动端与传动齿轮传动连接，直线驱动机构设在传动齿轮上，扑翼机构与直线驱动机构的驱动端转动连接。该飞行器包括该仿生扑翼装置。本发明提供的仿生扑翼装置和飞行器用于用于降低扑翼飞行器的装配难度，合理配重，提高了扑翼飞行器的运动稳定性。了扑翼飞行器的运动稳定性。了扑翼飞行器的运动稳定性。


技术研发人员：潘天宇 梁金泽 郑孟宗 彭连松 苏冠廷
受保护的技术使用者：北京航空航天大学
技术研发日：2023.01.12
技术公布日：2023/5/13