腹部-机翼耦合扑翼微型飞行器

控制力矩增56%

采用腹部-机翼同步旋转的联动机构，提升悬停扑翼微型飞行器的操控敏捷性，姿态控制更接近蜂鸟。

吴江浩 · Cheng, Cheng · 张艳来 · 唐鹏 · 周超 · Heyu, CAO · 陈隆

Chinese Journal of Aeronautics 2026

参数信息

整机重量

32.5 g

翼展

22 cm

悬停时间

5 min

最大俯仰力矩

6.3 N·mm

最大滚转力矩

7.8 N·mm

最大滚转角速度

35.48 rad/s

最大滚转角加速度

175.47 rad/s²

360° 转弯时间

0.18 s

技术优势

滚转力矩提升 56%

腹部-机翼联动机构同步旋转腹部和机翼根部，比仅调制机翼运动产生更大的质心偏移和气动力变化，滚转力矩从现有水平提升 56%。

转弯只需 0.18 秒

得益于高滚转角速度和角加速度，飞行器能在 0.18 s 内完成 360° 转弯，大约只需 4 次扑翼，机动性接近真实蜂鸟。

悬停超过 5 分钟

32.5 g 的整机携带机载电池，连续悬停时间超过 5 分钟，避免了系留供电，适合真实环境飞行测试。

应用场景

• 微型无人机：提供高机动悬停平台，适合狭窄空间内的快速姿态调整。
• 仿生飞行机器人：以腹部-机翼耦合模拟蜂鸟姿态控制，验证仿生机构可行性。
• 室内侦察机器人：0.18 s 完成 360° 转弯，可快速改变视野执行室内侦察。
• 敏捷飞行器控制：提供高带宽控制力矩，验证敏捷飞行控制算法。