總序

本人自2020.9加入重慶大學明月科創班，在2022年夏天閑來無事，遂萌發了總結這兩年課程收獲和安排的念頭。

僅以苯系列紀念我在重慶大學明月科創班作為第一屆學生的經歷。

一.項目介紹

自然與設計，本課程最終目的是設計一款通過學習昆蟲結構來實現其功能的仿生機械。

最終，確定了蝗蟲的起跳飛行過程作為仿生研究對象和過程

二.原理分析

在研究了相關文件（圖1.2.1）后我們簡化出了蝗蟲腿的抽象概括圖（圖1.2.2-1.2.3）? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖1.2.1

???????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖1.2.2

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖1.2.3

接下來我們開始了對蝗蟲翅膀的抽象概括，參考圖書館文獻（圖1.2.4-1.2.5）

??????????????????????????圖1.2.4

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖1.2.5

我們最終結合了自己的思想歸納出了簡化的翅膀傳動結構（圖1.2.6）

根據查閱的資料和觀察，我們得出了蝗蟲起跳的原理

腿部跳躍：又蝗蟲強勁的腿部肌肉作為驅動力，在起跳前，蝗蟲首先并攏前后退使其構成類似于彈簧的結構，并使腿部肌肉收縮，之后在瞬間肌肉舒展，小腿和大腿拉開，腿部有力的蹬動地面，在地面的反作用力的作用下推動蝗蟲向前上方跳動。

翅膀展開收攏：在蝗蟲起跳的瞬間蝗蟲背部的肌肉舒張使得原本折疊收攏在背部的翅膀展開，一方面在跳躍時為蝗蟲保持平衡，另一方面翅膀也可起到滑翔翼的作用，延長了蝗蟲跳躍的距離。在即將落地時蝗蟲背部肌肉收縮，將翅膀重新收攏在背部。

三.方案實現

給出了以下方案：

二.1.腿部

腿部跳躍：1.單構件腿部，借助零件自身的彈性來使蝗蟲起跳（圖2.2.1）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖2.2.1

2多構件腿部，利用彈簧的彈力帶動構件來使蝗蟲起跳（圖2.2.2）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖2.2.2

二.2.翅膀

翅膀開合 1.橡皮筋（彈簧）拉動構件，通過限位孔迫使翅膀合攏（圖2.2.3）

?????? 圖2.2.3

2.通過齒輪帶動，使翅膀開合（圖2.2.4）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖2.2.4

3.通過發條帶動齒輪，撥動剛性桿，帶動翅膀前后移動（圖2.2.5）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖2.2.5

四.SW建模

?最終選定了腿部方案1與翅膀方案1，并通過Solidworks進行建模

圖3.2.1（翅膀初稿）?

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圖3.2.2（腿部初稿）?

成品圖?

五.實物展示

總結

以上是生活随笔為你收集整理的重庆大学明月科创班课程记录1.1大一上自然与设计-仿生蝗虫设计（Solidworks）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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