對于基部101轉(zhuǎn)動(dòng)。直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)105將內(nèi)轉(zhuǎn)子104耦合至基部101。直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)105包含有通過旋轉(zhuǎn)軸承110被耦合至內(nèi)轉(zhuǎn)子104并且還通過旋轉(zhuǎn)軸承112被耦合至振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部101的剛性連桿106。
[0047]在圖2c的實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器內(nèi)轉(zhuǎn)子104相對于被選擇成基部101的機(jī)械地面被慣性且轉(zhuǎn)動(dòng)地固定，并且外轉(zhuǎn)子103被允許相對于機(jī)械地面轉(zhuǎn)動(dòng)。外轉(zhuǎn)子103經(jīng)由直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)105被耦合至懸置平臺(tái)102。直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)105包含有剛性連桿106。剛性連桿106經(jīng)由第一旋轉(zhuǎn)軸承113被耦合至外轉(zhuǎn)子103并且經(jīng)由第二旋轉(zhuǎn)軸承11被耦合至懸置平臺(tái) 102。
[0048]在圖2d的實(shí)施例中，內(nèi)轉(zhuǎn)子104相對于選擇成機(jī)械地面的懸置平臺(tái)102被慣性且轉(zhuǎn)動(dòng)地固定。直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)105將外轉(zhuǎn)子103耦合至振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部101。直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)105包含有剛性連桿106，其通過旋轉(zhuǎn)軸承113被轉(zhuǎn)動(dòng)地耦合至外轉(zhuǎn)子103并且通過旋轉(zhuǎn)軸承112被轉(zhuǎn)動(dòng)地耦合至振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部101。
[0049]在一些實(shí)施例中，可以允許內(nèi)轉(zhuǎn)子104和外轉(zhuǎn)子103兩者都相對于基部101和懸置平臺(tái)102轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖2e的實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器100被慣性地耦合至在該實(shí)施例中是基部101的機(jī)械地面。內(nèi)轉(zhuǎn)子104和外轉(zhuǎn)子103兩者都相對于基部101和懸置平臺(tái)102是自由轉(zhuǎn)動(dòng)的。與內(nèi)轉(zhuǎn)子104或者外轉(zhuǎn)子103中的一個(gè)相對于機(jī)械地面被轉(zhuǎn)動(dòng)地固定的之前的實(shí)施例不一樣，在該實(shí)施例中，內(nèi)轉(zhuǎn)子104和外轉(zhuǎn)子103都不是相對于機(jī)械地面被轉(zhuǎn)動(dòng)地固定。內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子兩者都相對于機(jī)械地面自由轉(zhuǎn)動(dòng)的實(shí)施例在這里被稱作雙動(dòng)作。一般地，在雙動(dòng)作實(shí)施例中，內(nèi)和外轉(zhuǎn)子相對于彼此在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0050]第一剛性連桿123通過第一旋轉(zhuǎn)軸承124被耦合至內(nèi)轉(zhuǎn)子104并且經(jīng)由第二旋轉(zhuǎn)軸承125被耦合至懸置平臺(tái)102。第二剛性連桿130經(jīng)由第三旋轉(zhuǎn)軸承113被耦合至外轉(zhuǎn)子103并且經(jīng)由第四旋轉(zhuǎn)軸承111被耦合至懸置平臺(tái)102。另外，延伸穿過旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的中心軸140通過第五旋轉(zhuǎn)軸承141被固定至內(nèi)轉(zhuǎn)子104并且被耦合至致動(dòng)器安裝座150。致動(dòng)器安裝座150被固定至(并因此也被慣性地固定至)選擇成機(jī)械地面的振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部。在圖2e和圖2f中，僅示出了單個(gè)致動(dòng)器安裝座150。然而，在實(shí)際中，中心軸延伸穿過電機(jī)并耦合至位于電機(jī)的任一上的致動(dòng)器安裝座。在圖2e和圖2f中示出的實(shí)施例中，中心軸被固定至內(nèi)轉(zhuǎn)子并且被轉(zhuǎn)動(dòng)地耦合至致動(dòng)器安裝座。將中心軸固定至內(nèi)轉(zhuǎn)子的實(shí)際益處在于，中心軸于是可以被用作用于將直接驅(qū)動(dòng)連桿耦合至內(nèi)轉(zhuǎn)子的曲柄臂用的安裝點(diǎn)，這提供了封裝靈活性。備選地，中心軸可以被固定至致動(dòng)器安裝座并通過軸承被轉(zhuǎn)動(dòng)地耦合至內(nèi)轉(zhuǎn)子。
[0051]圖2f示出與圖2e的實(shí)施例基部類似的另一實(shí)施例。將不會(huì)詳細(xì)描述，除了提到機(jī)械地面選擇成懸置平臺(tái)而不是如圖2e中的基部以外。
[0052]在雙動(dòng)作旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器布置中，期望但不要求的是，外轉(zhuǎn)子相對于機(jī)械地面的特定角位移對應(yīng)于懸置平臺(tái)相對于基部的位移，并且內(nèi)轉(zhuǎn)子相對于機(jī)械地面的相同的角位移對應(yīng)于懸置平臺(tái)相對于基部的相同位移。這可以通過采用被連接至轉(zhuǎn)子的期望半徑的曲柄臂來完成。作為直接驅(qū)動(dòng)連桿與轉(zhuǎn)子之間的連接點(diǎn)的曲柄銷可以位于期望長度的曲柄臂的端部。用來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的曲柄臂341的使用被示出在圖3b中。(應(yīng)該注意的是，圖3b事實(shí)上描繪了在電機(jī)沒有被慣性地耦合至隔離系統(tǒng)基部或者懸置平臺(tái)的配置中的連桿的連接。該布置將馬上描述。然而，更改內(nèi)轉(zhuǎn)子曲柄臂的有效半徑的在圖3b中使用的相同配置也適用于諸如圖2e和圖2f的雙動(dòng)作慣性固定的實(shí)施例等的其他實(shí)施例以及本公開中示出的其他實(shí)施例。)在該實(shí)施例中，有效的內(nèi)轉(zhuǎn)子直徑被制成等于外轉(zhuǎn)子剛性連桿相對于致動(dòng)器的轉(zhuǎn)動(dòng)中心的連接的直徑。
[0053]通過在旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器支撐與外轉(zhuǎn)子之間的旋轉(zhuǎn)軸承來實(shí)現(xiàn)慣性耦合至機(jī)械地面的其他實(shí)施例(未示出)也是可以的。該布置與通過如圖2e和圖2f中所示的中心軸的慣性連接相比不太實(shí)際，并且將不會(huì)進(jìn)一步描述。然而，在本文中預(yù)期到這樣的布置。
[0054]如在上文中提到的，飛行致動(dòng)器實(shí)施例也是可以的。在飛行致動(dòng)器實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器不需要被慣性地耦合至振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部或者懸置平臺(tái)。在飛行致動(dòng)器實(shí)施例中，致動(dòng)器被允許相對于振動(dòng)隔離基部和懸置平臺(tái)平移。然而，致動(dòng)器被以如下方式約束，其允許通過直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以受控的運(yùn)動(dòng)自由度在懸置平臺(tái)與基部之間施加來自旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器的力。雙動(dòng)作飛行致動(dòng)器實(shí)施例被示出在圖3a至圖3b中并且將在隨后部分中更加詳細(xì)地描述。
[0055]諸如凸輪和凸輪從動(dòng)件等的其他直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以使用以代替旋轉(zhuǎn)連桿直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在雙動(dòng)作飛行致動(dòng)器實(shí)施例中使用凸輪和凸輪從動(dòng)件的示例直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被示出在圖10中。凸輪1030被連接至致動(dòng)器1000的外轉(zhuǎn)子并且驅(qū)動(dòng)凸輪從動(dòng)件1050。凸輪從動(dòng)件1050被連接至懸置平臺(tái)(懸置平臺(tái)已經(jīng)在該視圖中被省略以允許下方的結(jié)構(gòu)可以看到)。凸輪1031被固定至中心軸1040，中心軸被固定至致動(dòng)器100的內(nèi)轉(zhuǎn)子。凸輪1031驅(qū)動(dòng)凸輪從動(dòng)件1051，并且凸輪從動(dòng)件1051被固定至振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部。凸輪1030和凸輪從動(dòng)件1050類似于圖3b的樞轉(zhuǎn)連桿330，并且凸輪1031和凸輪從動(dòng)件1051類似于圖3b的連桿331和曲柄臂341。應(yīng)該注意的是，凸輪和凸輪從動(dòng)件可以用作在本文中描述的其他實(shí)施例中的直接驅(qū)動(dòng)連桿，并且不限于與雙動(dòng)作飛行致動(dòng)器實(shí)施例一起使用。
[0056]圖4a和圖4b描繪了使用只要求樞轉(zhuǎn)連桿的剪叉機(jī)構(gòu)的用于振動(dòng)隔離系統(tǒng)的外骨架。不要求滑動(dòng)接觸或線性軸承。圖4a和圖4b提供了剪叉外骨架支撐結(jié)構(gòu)400的立體圖，其中圖4a已經(jīng)將振動(dòng)隔離系統(tǒng)框架的一部分去除以更好地示出剪叉結(jié)構(gòu)的元件。結(jié)構(gòu)400具有安裝在振動(dòng)隔離系統(tǒng)的相對側(cè)上的兩個(gè)剪叉機(jī)構(gòu)。第一剪叉機(jī)構(gòu)430包括形成了在結(jié)構(gòu)400的一側(cè)上的第一主剪叉機(jī)構(gòu)的通過中心安裝的軸承440彼此可樞轉(zhuǎn)地連接的一對主支撐連桿432和433。第二剪叉結(jié)構(gòu)431在剪叉機(jī)構(gòu)430后面部分可見。第二剪叉結(jié)構(gòu)431在結(jié)構(gòu)上與剪叉機(jī)構(gòu)430同樣并且將不會(huì)進(jìn)一步描述。
[0057]主連桿432經(jīng)由軸承442被可樞轉(zhuǎn)地連接至隔離平臺(tái)402。主連桿432還經(jīng)由軸承435被可樞轉(zhuǎn)地連接至副連桿434。主連桿433經(jīng)由軸承441被可樞轉(zhuǎn)地連接至振動(dòng)隔離基部401。主連桿433還經(jīng)由軸承438被可樞轉(zhuǎn)地連接至副連桿437。副連桿434如在上文中描述地被連接至主連桿432，并且還經(jīng)由軸承436被可樞轉(zhuǎn)地連接至振動(dòng)隔離基部401。副連桿437如在上文中描述地被耦合至主連桿433，并且還經(jīng)由軸承439被可樞轉(zhuǎn)地連接至隔離平臺(tái)402?？梢钥闯?，剪叉機(jī)構(gòu)430(并且還有剪叉機(jī)構(gòu)431)未使用任何滑動(dòng)表面或線性軸承。副連桿的引入允許僅使用旋轉(zhuǎn)軸承而使剪叉機(jī)構(gòu)起作用。這是有益的，因?yàn)樾D(zhuǎn)軸承與線性軸承相比可以是較低成本并且更加可靠，并且與滑動(dòng)表面的使用相比具有較低摩擦并且沒有靜摩擦。
[0058]還可以看出，主連桿432和433長度不相等。剪叉機(jī)構(gòu)中的長度不相等的主連桿的使用允許主連桿隨著懸置平臺(tái)102相對于振動(dòng)隔離系統(tǒng)基部401移動(dòng)而彼此經(jīng)過。也就是，主連桿可以交叉通過主連桿彼此平行時(shí)的點(diǎn)。允許剪叉機(jī)構(gòu)移動(dòng)通過該交叉點(diǎn)提高了剪叉外骨架的運(yùn)動(dòng)的整體線性度。使交叉點(diǎn)靠近外骨架懸架行程的中點(diǎn)進(jìn)一步提高了線性度。
[0059]如上所述，在剪叉機(jī)構(gòu)中用副樞轉(zhuǎn)連桿替換傳統(tǒng)剪叉機(jī)構(gòu)中典型使用的滑動(dòng)表面和/或線性軸承可以是有益的。使用副樞轉(zhuǎn)連桿的一個(gè)潛在缺陷在于增加的副連桿的端點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是弧形而不是線性?；⌒温窂揭肓嗽诓黄谕牧硪蛔杂啥壬系倪\(yùn)動(dòng)。使該不期望的自由度上的運(yùn)動(dòng)最小化的一個(gè)途徑可以是使用長連桿使得弧形運(yùn)動(dòng)近似于線性運(yùn)動(dòng)(在當(dāng)連桿長度趨向無窮大時(shí)的極限中，連桿端部接近真正的線性運(yùn)動(dòng)行進(jìn))。然而，這可能無法提供可用的解決方案，因?yàn)榉庋b長連桿可能在很多應(yīng)用中都是問題。為了克服該缺陷，增加的副連桿(連桿434和437)中的兩個(gè)遠(yuǎn)離它們附接所至的主連桿構(gòu)件沿著相同方向被定向。它們可以是從主連桿連接點(diǎn)向上或向下的任一點(diǎn)，只要各副連桿沿相同方向被定向。當(dāng)副連桿在相同方向上對齊(即，平行)并且是相同長度時(shí)，一個(gè)副連桿端部離開線性的運(yùn)動(dòng)上的誤差通過第二附加的副連桿來補(bǔ)償。
[0060]沒有描述將一個(gè)剪叉機(jī)構(gòu)束縛至另一剪叉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈兊慕Y(jié)構(gòu)不是本文中所要求保護(hù)的發(fā)明的材料。應(yīng)該注意的是，有各種途徑可以將該對剪叉機(jī)構(gòu)彼此束縛以增加外骨架結(jié)構(gòu)的剛性，并且在本文中所公開的實(shí)施例不以剪叉機(jī)構(gòu)彼此耦合的特定方式限制。
[0061]圖3a示出用于振動(dòng)隔離系統(tǒng)的雙動(dòng)作飛行致動(dòng)器力源實(shí)施例的示意性表示。外骨架的細(xì)節(jié)和致動(dòng)器的連接至隔離系統(tǒng)的慣性連接在該視圖中被省略。致動(dòng)器300包括內(nèi)轉(zhuǎn)子304和外轉(zhuǎn)子303。致動(dòng)器300被耦合至直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)305，該直接驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括直接驅(qū)動(dòng)連桿330、331、中心軸340、曲柄臂341和相關(guān)聯(lián)的軸承，如將描述的。外轉(zhuǎn)子303經(jīng)由軸承313被可樞轉(zhuǎn)地連接至第一直接驅(qū)動(dòng)連桿330。直接驅(qū)動(dòng)連桿330的另一端部經(jīng)由軸承311被可樞轉(zhuǎn)地連接至懸置平臺(tái)302。內(nèi)轉(zhuǎn)子304被固定至中心軸340。在該視圖中，中心軸340沿著垂直于紙面定向的軸線延伸穿過致動(dòng)器。曲柄臂341被固定至中心軸340。曲柄臂341被可樞