吴俊松　严　芳

（国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心，湖北　武汉　430070）



扑翼飞行器专利技术研究

吴俊松严芳

（国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心，湖北武汉430070）

摘要：本文简要介绍了扑翼飞行器的概念及几个重要的发展阶段，通过专利申请量分析了其在国内外的发展情况。在此基础上，就目前国内的申请情况分析了扑翼飞行器各个分支的发展趋势，并结合目前的技术水平对扑翼飞行器的发展前景展开展望。

关键词：扑翼；仿生；专利分析

扑翼飞行器，是指像鸟—样通过机翼主动运动产生升力和前行力的飞行器。在扑翼飞行器发展的早期，由于人们对空气动力学原理的认识不足，以及在动力系统、结构材料及工艺能力方面的欠缺，研究一直处于凭直觉想象和试验摸索阶段。近年来，随着人们对鸟类和昆虫等生物飞行机理研究的深入，以及分析、计算能力的增强，对扑翼飞行器的研究已上升到了一个新的高度［1］。

1　扑翼飞行器国内外发展概况

1.1全球及国内专利申请变化趋势

通过对历年来扑翼飞行器技术领域的全球及国内相关发明和实用新型专利申请随年代变化趋势进行分析和梳理，如图1和图2所示，可以初步掌握自1900年以来的发展过程和趋势，从而对其未来发展方向予以简单判断。

图1 1990年以来全球申请量

图2 1990年以来全球申请量

从图1和图2中的数据可以看出，1990年以前在国内基本没有扑翼飞行器的申请，而1990年以后国内申请量开始呈现上升趋势。自2008年开始，中国在该领域的研究逐渐兴起，申请量有了大幅度的提升，特别是2010年以后专利申请量保持了较高的水平。我国在此领域的研究起步较晚，现在处于蓬勃发展期，还有很大的发展空间［2］。

1.2国内专利申请分析

2008年以前，国内的个人申请占了申请总量的88%。但是，随着MEMS（微型机电系统）技术、空气动力学和新型材料等的发展，使如今扑翼飞行器的小型化、微型化成为可能。因此，自2008年以来，高校、研究所及公司的申请量所占比例为71%，有了大幅度的提高。

1.3扑翼飞行器主要发展路线

根据扑翼飞行器发展的几个重要阶段，扑翼飞行器可分为人力扑翼飞行器、动力扑翼飞行器和微型扑翼飞行器。而根据其扑翼的形式，又可以具体分为简单扑翼和折叠扑翼。如图3所示，给出了各个技术分支的发展趋势。

从图3中可以看出，微型扑翼飞行器的技术出现较晚，这是与MEMS技术的发展相适应的。

图4梳理了各技术分支的相关专利，主要列举了2000年以来各个时期有代表性的专利及主要申请人的专利。由此可以看出，在人力扑翼飞行器方面，其申请人还是主要为个人申请；而在动力扑翼飞行器和微型扑翼飞行器方面，高校申请逐渐起到了主导作用，其作用在微型扑翼飞行器领域尤为突出。

图3 各个技术分支发展趋势

图4 各技术分支相关专利

2　小结与展望

通过对扑翼飞行器全球专利申请及国内专利申请的研究分析，可以发现国内的扑翼飞行器专利申请量正在逐步增加。而随着MEMS技术的迅速发展，微型扑翼飞行器也成为了飞行器研究领域最为热门的前沿学科之一。而与微型扑翼飞行器技术相应的，飞行动力和能源问题、翼型和材料以及通信和控制系统将成为其技术难点和未来的重点研究方向。

参考文献：

［1］袁昌盛，宋笔锋.扑翼飞行器的发展与研究现状［J］.航空制造技术，2006（12）：66-68.

［2］李峰，叶正寅，白存儒.微型扑翼飞行器空气动力学研究进展［J］.华东交通大学学报，2007，24（1）：57-59，84.

中图分类号：TB17

文献标识码：A

文章编号：1003-5168（2016）02-0070-02

收稿日期：2016-01-18

作者简介：吴俊松（1987-），男，硕士，研究方向：动力机械发明专利实质审查；严芳（1987-），女，硕士，研究方向：动力机械发明专利实质审查（等同第一作者）。

Research on Patent Technology of Flapping-wing Air Vehicles

Wu JunsongYan Fang
（Patent Examination Cooperation Hubei Center of the Patent Office，SIPO，Wuhan Hubei 430070）

Abstract:This paper introduced the concept of flapping-wing air vehicles and the important stages of its development,the development situation of domestic and overseas was analyzed through the application of patent.According to the current domestic applications,the development trend of the branches of flappingwing air vehicles was analyzed,and combined with the current level of technology,the development pros⁃pect of flapping-wing air vehicles in the future was forecasted.

Keywords:flapping-wing；bionic；patent analysis