摘要:本文基于四連桿機(jī)構(gòu)提出了一種齒輪連桿運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,用于模仿蜻蜓翅翼的運(yùn)動(dòng),并研究了撲翼機(jī)構(gòu)各參數(shù)變化對(duì)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)軌跡的影響,歸納總結(jié)出一些規(guī)律,從而為選擇出合適的機(jī)構(gòu)參數(shù)提供了依據(jù)。采用基于優(yōu)化的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方法對(duì)仿生微撲翼機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),確定出各桿件參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)。然后利用CATIA來對(duì)撲翼機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真分析,模擬機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程,仿真結(jié)果與設(shè)計(jì)要求基本吻合,驗(yàn)證了機(jī)構(gòu)的可行性。
關(guān)鍵詞:仿生 蜻蜓 撲翼飛行器 數(shù)學(xué)模型 仿真分析
中圖分類號(hào):TH122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2012)09(c)-0059-04
自古以來人們就夢(mèng)想著在天空自由翱翔,對(duì)鳥的生理結(jié)構(gòu)和飛行原理等方面所做的研究和獲得的靈感,使人類乘著飛機(jī)上了天。昆蟲與鳥相比,具有更大的機(jī)動(dòng)靈活性。對(duì)昆蟲生理結(jié)構(gòu)和飛行機(jī)理的研究,將仿制出具有更大飛行靈活性和自由度的新型飛行器。最近幾年,在昆蟲空氣動(dòng)力學(xué)和電子機(jī)械技術(shù)快速發(fā)展的基礎(chǔ)上,各國紛紛開始研究拍翅飛行的仿昆飛行機(jī)器人,使得仿生昆蟲飛行機(jī)器人成為機(jī)器人研究最為活躍的前沿領(lǐng)域。仿生撲翼飛行器是一種模仿鳥類或昆蟲飛行,基于仿生學(xué)原理設(shè)計(jì)制造出來的新型飛行器。該類飛行器與固定翼和旋翼飛行器相比,它具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),如:原地或小場(chǎng)地起飛;較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性能,尺寸小,便于攜帶,飛行靈活,隱蔽性好等。因此,在國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域尤其是國防領(lǐng)域有著十分重要而廣泛的應(yīng)用。……