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仿生蝴蝶

指导教师:李祥 项目成员:李相润、赵泽峰、王新旸、陈思成

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项目简介

项目概述

仿生蝴蝶是模仿自然界蝴蝶的扑翼飞行特性的一种轻量化、结构紧凑且具备灵活机动性的微型扑翼飞行器。项目以蝴蝶翅膀的结构特征与扑翼运动规律为仿生对象,综合运用机械设计与力学分析等知识完成方案设计与实体制作;整机采用舵机作为驱动装置,通过连接件将动力传递到翅膀骨架,使翅膀在扇动过程中产生升力与推力,从而实现蝴蝶的飞行。


项目目标

最主要目标是让蝴蝶在尺寸与重量尽可能小的情况下具备飞行能力,在此基础上逐步提升飞行稳定性与方向可控性。为达成该目标,我们选用了质量较轻,传动结构较为简单的舵机与连接件组合进行动力传递,并且骨架采用了质量较轻,强度较高的碳纤维杆,用于提高翅膀骨架与连接结构的强度。同时优化前后翅之间的间隙,翅膀与机身的安装角度以及机身部件布局,从而改善升力方向。

项目成果

通过4次迭代优化,我们完成了仿生蝴蝶样机的设计与制作。目前样机经测试已可实现连续飞行一段时间,滞空时间约30s左右,验证了结构优化的有效性,但目前仍存在飞行方向难以控制、飞行距离较短的问题,我们后续将围绕飞行稳定性与方向控制继续优化。


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