湖南
根据瑞典隆德大学最近领导的一项研究，鸟类在上冲过程中折叠翅膀可以更有效地飞行。结果可能意味着机翼折叠是提高扑翼无人机推进和空气动力学效率的有效方式。
即使是鸟类的前身——灭绝的类似鸟类的恐龙——也受益于在上冲过程中折叠翅膀，因为它们发展出主动飞行。在今天活着的飞行动物中，鸟类是最大和最有效的。这使得它们作为无人机开发的灵感特别有趣。然而，确定哪种拍打策略最好需要对各种拍打机翼的方式进行空气动力学研究。因此，一个瑞典-瑞士研究小组已经建造了一个机器人机翼，可以实现这一点——像鸟一样拍打，甚至更远。
“我们已经建造了一个机器人翅膀，它可以比以前的机器人更像鸟一样拍打，但也可以以鸟类无法做到的方式拍打。通过测量机翼在风洞中的性能，我们研究了实现机翼上冲程的不同方式如何影响飞行中的力和能量，“隆德大学生物学研究员Christoffer Johansson说。
以前的研究表明，鸟类在缓慢飞行时会更水平地扇动翅膀。这项新的研究表明，鸟类可能会这样做，即使它需要更多的能量，因为更容易产生足够大的力来保持高空并推动自己。这是无人机可以模拟的东西，以增加它们可以飞行的速度范围。
“新的机器人机翼可以用来回答有关鸟类飞行的问题，这些问题仅通过观察飞行鸟类是不可能的。对活鸟飞行能力的研究仅限于鸟类实际使用的拍打运动，“Christoffer Johansson解释说。
这项研究解释了为什么鸟类会以它们的方式拍打，通过找出哪些运动模式产生最大的力量并且效率最高。这些结果还可用于其他研究领域，例如更好地了解鸟类迁徙如何受到气候变化和食物获取的影响。无人机也有许多潜在的用途，可以充分利用这些见解。另一个领域可能是使用无人机运送货物。
“扑翼无人机可用于交付，但它们需要足够高效，能够举起由此带来的额外重量。机翼如何移动对性能非常重要，因此这是我们的研究可以派上用场的地方，“Christoffer Johansson说。
仿生机翼和驱动机构的机械设计和工作原理：
A） 机器人挡板允许主动控制摆动、俯仰和折叠角度，而行程平面角度可以通过旋转圆形连接板手动改变。
B）机器人襟翼由两个主要部分组成：由真实羽毛制成的仿生式下弧形机翼（局部翼型以透明黄色表示）和包含差速器齿轮（由透明模型主体覆盖）的驱动机构，三个伺服电机和一个微控制器。
C）鸟翼骨架（顶部）被用作我们人造翅膀的杆连杆骨架（中和下）的灵感，由五个骨头（b1-b5）和七个关节（j1-j7）组成，可以通过肌腱（t1）延伸并通过肌腱（t2）闭合。
D）仿生机翼的三个构造步骤：骨架（顶部），具有初级和次级羽毛的骨架（中间），以及带有硅胶膜和隐蔽板的最终机翼（底部）。
E）我们模仿了寒鸦（Coloeus monedula）的翅膀。照片：Arend Vermazeren，在知识共享许可下使用 2.0
F） 包含七个锥齿轮 （g1−g7） 和将齿轮固定在一起的支架的齿轮设置的分解图。
G） 为了拍打机翼，伺服电机是反向旋转的。为了俯仰机翼，电机正在旋转。H）折叠伺服电机顺时针旋转伸展，逆时针旋转折叠机翼。学分：高级智能系统（2022 年）。
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