[发明专利]一种对拍式四翼扑翼飞行器及运动方法

权利要求书

1.一种对拍式四翼扑翼飞行器的快速推进运动方法，所述的对拍式四翼扑翼飞行器包括机身(1)和四个机翼；其中，机身(1)内部设有多个机翼控制器；四个机翼分别为两个上机翼和两个下机翼；两个上机翼分别为右上机翼和左上机翼；两个下机翼分别为右下机翼和左下机翼；右上机翼包括右上内翼(2)和右上外翼(3)，左上机翼包括左上内翼(6)和左上外翼(7)；右上内翼(2)和左上内翼(6)的内端分别铰接在机身(1)的两侧，并且能够以铰接处为轴上下转动；外端分别与右上外翼(3)和左上外翼(7)的内端铰接，并且右上外翼(3)和左上外翼(7)能够以铰接处为轴上下转动；右下机翼包括右下内翼(4)和右下外翼(5)，左下机翼包括左下内翼(8)和左下外翼(9)；右下内翼(4)和左下内翼(8)的内端分别铰接在机身(1)两侧位于右上内翼(2)和左上内翼(6)下侧的部位，并且能够以铰接处为轴上下转动，外端分别与右下外翼(5)和左下外翼(9)的内端铰接，并且右下外翼(5)和左下外翼(9)能够以铰接处为轴上下转动；每个机翼控制器分别控制一个内翼或一个外翼的动作；

其特征在于：所述的快速推进运动方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)上机翼以最高点位置作为起始点，下机翼以最低点位置作为起始点，此时上机翼和下机翼处于分离状态；

2)上机翼开始做下扑运动，同时下机翼开始做上扑运动，当上机翼和下机翼相遇时停止；

3)上机翼开始做上扑运动，同时下机翼开始做下扑运动，当上机翼达到最高点位置，下机翼达到最低点位置时而完成一个循环过程。

2.根据权利要求1所述的对拍式四翼扑翼飞行器的快速推进运动方法，其特征在于：所述的快速推进运动的模型能够分解为2个正弦运动：

其中，φ为上机翼或下机翼以机身为轴绕机身转动的扑动角函数；θ为上机翼或下机翼绕机翼前缘转动的扭转角函数；φ₀，θ₀为各角度初始位置；Δφ为扑动角幅值；Δθ为扭转角幅值；f为扑动频率；ξ_φ，ξ_θ为相位角。

3.根据权利要求2所述的对拍式四翼扑翼飞行器的快速推进运动方法，其特征在于：所述的上机翼和下机翼扑动模型为：

其中φ₀为扑动初始角，Δφ₁为上机翼扑动角幅值，Δφ₂为下机翼扑动角幅值；

所述的快速推进运动的模型为：

θ₁(t)＝Δθ₁sin(2πft)

θ₂(t)＝Δθ₂sin(2πft)

其中，Δθ₁为上机翼扭转角幅值，Δθ₂为下机翼扭转角幅值。