公开(公告)号：CN118025512A

公开(公告)日：2024-05-14

申请号：CN202410221453.0

申请日：2024-02-28

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 崔峰 ,  吴朝封 ,  肖一鸣 ,  赵佳欣 ,  张逸晨 ,  刘武 ,  吴校生 ,  陈文元

IPC: B64U10/40 ,  B64U10/70 ,  B64C33/02 ,  B60F5/02

Abstract: 本发明提供了一种六足四扑翼微型无尾飞爬一体机器人及其工作方法，包括扑翼机构、姿态控制机构、爬行机构和机身组件，扑翼机构在机身两侧各有一组，每组包含扑动机构和两个对称的柔性翅膀；姿态控制机构包含两个控制舵机与舵机连杆，用于分别改变两侧扑翼机构相对于机身的角度；爬行机构包含六条仿生腿与两个电机，每个电机分别驱动一侧的三条仿生腿；该机器人的工作方法包括空中飞行六自由度运动方法、地面爬行运动方法和飞爬运动转换方法。本发明可以在地面利用六足爬行或在空中利用四翅实现六自由度飞行，并且爬行飞行模式的转换快速灵活，具备体型小、重量轻、功耗低、续航时间长的特点；机动性好，运动方式切换灵活，具有广泛的应用前景。

公开(公告)号：CN113504729B

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202110838904.1

申请日：2021-07-23

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 张卫平 ,  郭倾城 ,  郑可心 ,  张逸晨 ,  郭彦含

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于LMI的仿生扑翼飞行器H∞鲁棒控制方法及系统，包括：建立仿生扑翼飞行器时变的纵向动力学模型；对仿生扑翼飞行器的气动力和力矩进行周期平均化，得到非线性仿生扑翼飞行器纵向定常模型；将非线性纵向动力学定常模型在平衡点线性化得到线性标称模型；根据实际控制过程对仿生扑翼飞行器的噪声、误差和执行机构动态特性进行建模，并根据噪声的幅值和频率特征、误差的幅值衰减增益和频率特征以及执行机构动态特征的频率特征设计权函数；根据线性标称模型和权函数得到被控对象广义状态空间模型，将仿生扑翼飞行器闭环系统转化成H∞控制器求解的标准形式；基于LMI方法通过求解线性矩阵不等式得到满足鲁棒稳定性和鲁棒性能的控制器。

公开(公告)号：CN113504729A

公开(公告)日：2021-10-15

申请号：CN202110838904.1

申请日：2021-07-23

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 张卫平 ,  郭倾城 ,  郑可心 ,  张逸晨 ,  郭彦含

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种基于LMI的仿生扑翼飞行器H∞鲁棒控制方法及系统，包括：建立仿生扑翼飞行器时变的纵向动力学模型；对仿生扑翼飞行器的气动力和力矩进行周期平均化，得到非线性仿生扑翼飞行器纵向定常模型；将非线性纵向动力学定常模型在平衡点线性化得到线性标称模型；根据实际控制过程对仿生扑翼飞行器的噪声、误差和执行机构动态特性进行建模，并根据噪声的幅值和频率特征、误差的幅值衰减增益和频率特征以及执行机构动态特征的频率特征设计权函数；根据线性标称模型和权函数得到被控对象广义状态空间模型，将仿生扑翼飞行器闭环系统转化成H∞控制器求解的标准形式；基于LMI方法通过求解线性矩阵不等式得到满足鲁棒稳定性和鲁棒性能的控制器。

公开(公告)号：CN115230959B

公开(公告)日：2025-05-06

申请号：CN202210840939.3

申请日：2022-07-18

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 张卫平 ,  张逸晨 ,  郭倾城 ,  牟家旺 ,  张奔逸 ,  杨润民

IPC: B64C33/02

Abstract: 本发明提供了一种基于不完全齿轮传动的扑翼机构，包括骨架支撑结构、减速齿轮结构、扑翼杆结构、传动齿轮结构、传动主轴结构以及电机结构；电机结构、减速齿轮结构、传动主轴结构、传动齿轮结构以及扑翼杆结构依次传动连接。电机所具有的输出轴上设置有电机输出轴齿轮。减速齿轮结构包括第一减速齿轮与双层齿轮；传动齿轮结构包括第一不完全齿轮，第二不完全齿轮以及第三不完全齿轮；本发明中利用传动齿轮结构与扑翼杆结构相配合，将电机驱动的主轴结构旋转运动通过多个不完整齿轮转化为扑翼杆结构的拍打运动，没有急回特性，速度变化均匀。并且通过齿轮间的相互啮合，能够达到扑翼同步性高，传动比稳定且一致的技术效果。

公开(公告)号：CN115230959A

公开(公告)日：2022-10-25

申请号：CN202210840939.3

申请日：2022-07-18

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 张卫平 ,  张逸晨 ,  郭倾城 ,  牟家旺 ,  张奔逸 ,  杨润民

IPC: B64C33/02

Abstract: 本发明提供了一种基于不完全齿轮传动的扑翼机构，包括骨架支撑结构、减速齿轮结构、扑翼杆结构、传动齿轮结构、传动主轴结构以及电机结构；电机结构、减速齿轮结构、传动主轴结构、传动齿轮结构以及扑翼杆结构依次传动连接。电机所具有的输出轴上设置有电机输出轴齿轮。减速齿轮结构包括第一减速齿轮与双层齿轮；传动齿轮结构包括第一不完全齿轮，第二不完全齿轮以及第三不完全齿轮；本发明中利用传动齿轮结构与扑翼杆结构相配合，将电机驱动的主轴结构旋转运动通过多个不完整齿轮转化为扑翼杆结构的拍打运动，没有急回特性，速度变化均匀。并且通过齿轮间的相互啮合，能够达到扑翼同步性高，传动比稳定且一致的技术效果。