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仿鸟扑翼飞行器自主起降技术研究进展 被引量：8
1
作者 马东福 宋笔锋 +1 位作者 宣建林 年鹏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期265-273,共9页
以仿鸟扑翼飞行器自主起降技术为主要研究对象,首先通过文献调研重点分析了自然界鸟类起降方式。然后分析了国内外仿鸟扑翼飞行器自主起降技术的研究现状,并对垂直起降技术、弹跳起降技术、滑跑起降技术和滑翔起降技术进行了阐述,对相... 以仿鸟扑翼飞行器自主起降技术为主要研究对象,首先通过文献调研重点分析了自然界鸟类起降方式。然后分析了国内外仿鸟扑翼飞行器自主起降技术的研究现状,并对垂直起降技术、弹跳起降技术、滑跑起降技术和滑翔起降技术进行了阐述,对相关的关键科学问题进行了梳理。最后对仿鸟扑翼飞行器自主起降技术未来的发展趋势和研究内容进行了展望。 展开更多
关键词 仿鸟扑翼飞行器(BFAV) 自主起降 起飞机理 弹跳起飞 起降机构
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基于微平台的自主起降仿生鸟弹跳机构设计
2
作者 张淳彭 邵伟平 郝永平 《机械传动》 北大核心 2024年第5期48-53,共6页
针对仿生扑翼鸟下肢的弹跳起飞和缓冲降落功能,开展了对其下肢弹跳机构的研究。以鸟类下肢骨骼的尺寸比例为参考,对鸟类起飞的下肢运动特性进行分析;在弹跳下蹲阶段,为了避免翅膀与地面发生干涉,采用基于微平台起降方式的方法对下肢弹... 针对仿生扑翼鸟下肢的弹跳起飞和缓冲降落功能,开展了对其下肢弹跳机构的研究。以鸟类下肢骨骼的尺寸比例为参考,对鸟类起飞的下肢运动特性进行分析;在弹跳下蹲阶段,为了避免翅膀与地面发生干涉,采用基于微平台起降方式的方法对下肢弹跳机构进行了设计;为了提高下肢的仿生性,设计了类平行四边形下肢腿部机构,结合空间D-H表达法,建立了下肢机构的运动学方程;利用拉格朗日方程,建立了下肢机构的动力学方程;利用Adams软件进行装配体弹跳仿真分析,对其下肢腿部机构进行求解。结果表明,装配体质心水平初速度达到了仿生鸟“苍鹰”起飞所需的临界速度条件,可以实现弹跳起飞。 展开更多
关键词 仿生鸟 下肢机构 弹跳起飞 自主起降 类平行四边形机构
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具备多模态运动能力的扑翼飞行器研究进展
3
作者 王嘉鑫 宣建林 +1 位作者 杨晓君 郑睿 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期1-27,共27页
飞行生物在不同的运动模式和栖息环境下通常会展现不同的运动特征,如自主起降、滑翔和快速机动等。这些多模态运动能力显著提升了它们对环境的适应力和生存能力,为当前扑翼飞行器设计提供了许多启示。本文回顾了昆虫和鸟类某些具有重要... 飞行生物在不同的运动模式和栖息环境下通常会展现不同的运动特征,如自主起降、滑翔和快速机动等。这些多模态运动能力显著提升了它们对环境的适应力和生存能力,为当前扑翼飞行器设计提供了许多启示。本文回顾了昆虫和鸟类某些具有重要意义的多模态运动机理以及与扑翼飞行器工程设计相关的内容,综述了具备多模态运动能力的扑翼飞行器的设计特点,并对相关技术的发展水平和关键问题进行了分析和总结。最后,基于昆虫和鸟类的生物学机理与扑翼飞行器的发展现状,阐述了扑翼飞行器未来在多模态设计方面面临的关键难题,并展望了未来需要重点研究的方向。 展开更多
关键词 多模态运动机理 扑翼飞行器 多模态设计技术 自主起降 扑滑结合 飞爬一体
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受生物启发的扑翼飞行器弹跳机构概念设计 被引量：3
4
作者 马东福 宋笔锋 +1 位作者 薛栋 宣建林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第15期1869-1875,1889,共8页
针对扑翼飞行器自主起降能力缺失、严重影响其适用场景的问题,开展了仿生弹跳机构设计研究。对鸟类跳跃起飞过程中典型的运动状态进行分析,结合其各阶段的后肢骨骼结构、重心、力、速度等运动变化规律,对扑翼飞行器弹跳起飞动态过程进... 针对扑翼飞行器自主起降能力缺失、严重影响其适用场景的问题,开展了仿生弹跳机构设计研究。对鸟类跳跃起飞过程中典型的运动状态进行分析,结合其各阶段的后肢骨骼结构、重心、力、速度等运动变化规律,对扑翼飞行器弹跳起飞动态过程进行了设计。基于鸟腿的骨骼解剖学结构,设计了闭链齿轮-五杆仿鸟腿弹跳机构,并基于D-H法推导出弹跳机构运动学方程,利用拉格朗日方程建立了弹跳机构起跳阶段的动力学方程。对弹跳机构进行了详细结构设计,采用ADAMS对简化的弹跳模型进行了仿真分析。仿真结果显示,借助该仿生弹跳机构,扑翼飞行器系统质心速度达到8.4 m/s,大于“信鸽”飞行器起飞所需的速度7.9 m/s,具备弹跳起飞的可能性。 展开更多
关键词 扑翼飞行器 自主起降 弹跳起飞 齿轮五杆机构
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基于局部相对定位的空地子母机器人自主收放引导系统与技术研究 被引量：3
5
作者 狄春雷 于利 +2 位作者 潘思 谷丰 何玉庆 《无人系统技术》 2020年第6期68-78,共11页
空地子母机器人能够实现地面移动机器人长续航能力和飞行机器人高空侦察能力的互补,在灾害救援、公共安全、军事侦察等诸多领域都有广阔的应用前景。飞行机器人在地面移动机器人上的自主释放与回收是实现子母机器人系统的核心问题。针... 空地子母机器人能够实现地面移动机器人长续航能力和飞行机器人高空侦察能力的互补,在灾害救援、公共安全、军事侦察等诸多领域都有广阔的应用前景。飞行机器人在地面移动机器人上的自主释放与回收是实现子母机器人系统的核心问题。针对母体机器人上起降空间狭小、动态运动等问题,采用相对高精度定位和信息融合的方法设计了一套局部定位引导系统,为飞行机器人的自主起降提供了精准的相对定位信息;并对无人机在移动机器人平台上进行自主起降的控制方法进行了研究,实现了飞行机器人在狭小的地面移动机器人上的自主释放和回收,并在实际的机器人系统上开展了测试,验证了系统的有效性与可行性。该方法与系统为空地协同子母机器人的应用奠定了关键的技术基础,同时也为其他的高精度相对定位应用提供了技术借鉴。 展开更多
关键词 空地协同机器人 子母机器人系统 自主释放与回收 相对定位 起降引导 降落控制
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空中-水面子母无人平台系统设计与协同控制 被引量：3
6
作者 张洺溪 谷丰 +3 位作者 何玉庆 狄春雷 褚玲玲 聂虹宇 《无人系统技术》 2021年第4期85-96,共12页
微小型固定翼无人机和水面无人船组成的子母型无人系统是一种典型的跨域异构协同实现方式,开展有针对性的相关研究可快速提升我军现有无人装备技术水平。首先,介绍了国内外空中-水面子母无人平台系统的研究进展;其次,针对舰载固定翼无... 微小型固定翼无人机和水面无人船组成的子母型无人系统是一种典型的跨域异构协同实现方式,开展有针对性的相关研究可快速提升我军现有无人装备技术水平。首先,介绍了国内外空中-水面子母无人平台系统的研究进展;其次,针对舰载固定翼无人机难回收的问题提出了一种全新的跨域异构协作的实现方式:利用可变柔性机械臂配合拦阻索的机构辅助实现在狭小空间和恶劣条件下对微小型固定翼无人机平台的自主释放与回收,并详细介绍了该子母系统;然后,搭建半物理仿真平台、开发原理样机,分别在实现了半物理仿真以及真实水面环境下实现了空中-水面子母无人平台系统的协同控制以及全自主循环释放与回收试验;最后,该试验验证了该空中-水面异构平台系统作为一种跨域协作实现方式的可行性。该空中-水面子母无人平台以高成功率的方式实现了全自主循环释放与回收,对未来大型舰载固定翼无人机与无人船实现跨域协同具有借鉴意义。 展开更多
关键词 子母系统 跨域协作 协同控制 自主起降 微小型固定翼 异构
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无人直升机舰上自主起降设计及实现
7
作者 刘关心 朱文来 《宇航计测技术》 CSCD 2015年第6期73-76,共4页
详细分析了无人直升机舰上自主起飞和降落流程,设计了自主起飞和降落控制策略,并根据起降策略设计了无人直升机舰上自主起降系统,可为舰载无人直升机的设计、研制及使用提供理论依据和技术支撑。
关键词 无人直升机 舰载 自主起降 设计
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