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Design of control moment generator for insect-mimicking flapping-wing micro air vehicle
Vu Hoang Phan(판 흐앙 부),Hoon Cheol Park(박훈철) 한국항공우주학회 2014 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2014 No.11
본 연구에서는 곤충 모방 날갯짓 비행체가 제어 모멘트를 발생할 수 있는 날갯짓면 변경 장치를 설계하고 검토하였다. 날갯짓 장치는 슬라이더-크랭크와 풀리-줄 메커니즘의 조합을 통하여, 장착된 모터의 회전운동을 큰 날갯짓 운동으로 변경할 수 있도록 설계하였다. 날갯짓면 변경 장치는 좌우 날개의 날갯짓 각도는 동일하게 유지하면서도 좌우 날개의 날갯짓면을 독립적으로 수평면에 대하여 7~10 도 정도 변경할 수 있도록 설계하였다. 이 장치는 각 날개의 공기력 방향을 변경할 수 있게 하여 자세 제어를 위한 제어 모멘트를 발생할 수 있다. In this work, we designed and investigated the stroke-plane-change (SPC) mechanism for control moment generation in our flapping-wing micro air vehicle (MAV). The flapping-wing mechanism was designed to transfer the rotational motion from the installed motor to large flapping wing motions through a combination of the slider-crank and pulleystring mechanisms. The SPC mechanism is able to independently modify the flapping stroke-plane up to 10° in the left and right wings while maintaining the same amplitude of flapping angle just like a real beetle. As a result, the direction of the resultant aerodynamic forces in each wing can be changed to generate suitable control moments for attitude control.