20公分翼展以下之拍翼式微飛行器的縮小化與減重研究(3/3)

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Title:	20公分翼展以下之拍翼式微飛行器的縮小化與減重研究(3/3)
Authors:	楊龍杰;Yang, Lung-jieh
Contributors:	淡江大學機械與機電工程學系
Keywords:	拍翼式微飛行器;縮小化;減重;微機電;系統單晶片;flapping MAV;miniaturization;weight reduction;MEMS;SoC
Date:	2012-10
Issue Date:	2012-12-11 14:16:45 (UTC+8)
Abstract:	本3 年期個人型計畫目標，在於開發翼展20 公分以下之拍翼式微飛行器(flapping MAV)的縮小化與減重技術。根據拍翼飛行生物之尺寸律(scaling law)，20 公分翼展MAV 對應之最大機重應只有20 多克，10 公分翼展MAV 對應之最大機重更只有3 克，在必須囊括機身、拍翼、與馬達機電動力來源等裝置下，減重工藝殊為不易。眾皆耳聞的’微機電’(MEMS)技術，是縮小化之良方，然放眼目前已成功飛行的拍翼MAV，MEMS 技術頂多用於機翼空氣動力效能提升等局部性之改善，對於立體全機之縮小化與減重，尚未提供全面性的因應。再者，拍翼飛行牽涉之三維非定常空氣動力學與飛行力學研究，尚在方興未艾階段，如何進行拍翼機之飛行穩定控制，對於未來自主性MAV 之發展至為重要，而現有機載電子通訊裝置過重，如何大幅減重到尺寸律範圍之內，仍保有控制的功能，便不只是單純MEMS 技術可已解決，甚而要將技術觸角延伸到系統晶片。是以本計畫擬定以下三個年度之工作進度目標: 第一年: 翼展20 公分以下之拍翼式微飛行器多元化機構與外形設計；第二年: 以微機電技術增益翼展20 公分以下之拍翼式微飛行器及其研製；第三年: 以微機電與系統晶片技術增益翼展10 公分級之拍翼式微飛行器改良。預期將穩定滯空的拍翼MAV，縮小翼展到10-20 公分之間，並規劃完成自主式拍翼MAV 的機載控制系統單晶片之架構。
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