当下科学技术飞速发展,无数的新兴技术催发了无数的新兴领域。其中,微飞行器就是在微机电系统等技术的快速发展下催生的新型产品。并在近几年快速发展,而在现今阶段,大多数的微飞行器所采用的设计是固定翼或者旋翼,虽其设计有着大量成熟的理论和经验作为支撑,但是固定翼和旋翼的飞行机理就限制了其在尺寸和飞行性能方面的提升。因此本文开展了对蜻蜓的飞行姿态研究,利用仿生学的知识对扑翼微飞行器的传动机构进行设计,并展开对扑翼机翅翼的气动学研究。仿生学作为本论文中主要的研究途径,其主要方法就是对自然界中存在的生物进行系统的观察,并就观察得到的数据进行分析。本文所选的实验对象为蜻蜓,原因在于其异常优秀的飞行能力。为了研究蜻蜓的飞行姿态,本文采用了高速摄像系统,对人为固定着的蜻蜓的扑动过程进行了动态捕捉。在采取了大量的数据之后,利用专业软件进行图像的处理与分析,最终得到了其飞行姿态的详细数据,并利用几何分析和图形化的方法总结出其数学表达式。利用已经明晰的数学表达式,加之机械设计专业的相关知识,本文设计了一个基于齿轮轮系的扑翼机传动系统,该传动系统不仅完成了对蜻蜓飞行时翅膀扑动轨迹的拟合,同时也提供了一个仅利用一个原动件产生四个扑动输出,即对蜻蜓四翅飞行进行拟合的新方案。本文还对扑翼机的核心组件——翅翼进行了分析,同样参照昆虫的翅膀,对翅膀的结构进行了研究,在设计两套不同翅膀结构后,分析两者的优劣。主要研究了不同翅脉结构在运动时的应力状况,以及翅膀的气动学特性及其对扑翼机升力的有关影响。