具有直接驱动控制和故障马达保护的双同心控制阀的制作方法

不适用。

关于联邦政府资助的研究或开发的声明

不适用。

本发明涉及飞行器领域，更具体地涉及滑阀和包括滑阀的飞行器以及操作该飞行器的方法。

背景技术：

飞行器包括具有各种飞行控制部件的复杂飞行控制系统，飞行控制部件是电气的、机械的、液压的、气动的、磁性的和/或以上的任何组合。这些飞行控制部件能够调节飞行器的飞行特性以适应飞行器的变化和/或各种操作模式、速度和/或海拔高度、以及/或者环境条件。通常，这些飞行控制系统还包括许多传感器、仪表等，以监测飞行器的飞行控制部件的操作。然而，由于复杂的性质、连续使用和/或在这些飞行控制部件中的许多飞行控制部件上施加的应变，一些飞行控制部件可能容易出故障，这可能导致飞行器的降级的控制或者失去控制以及/或者飞行器的总的灾难性损失。

技术实现要素：

根据一个方面，提供了一种滑阀，包括：

本体；

外部次级阀芯，其同轴地定位在所述本体的孔内并且能够相对于所述本体线性地移位；

内部主阀芯，其同轴地定位在所述次级阀芯的孔内并且能够相对于所述次级阀芯和所述本体线性地移位；以及

多个马达组件，每个马达组件包括：

马达，其被配置成提供所述主阀芯的选择性移位；以及

离合器，其被配置成将所述马达选择性地耦接至所述主阀芯。

在一个实施方式中，所述滑阀包括直接驱动式双同心阀d3v，所述d3v包括在d3v的每个端部处的级联流动求和四通阀。

在一个实施方式中，所述滑阀还包括：至少一个主阀芯位置传感器，其被配置成确定所述主阀芯相对于所述次级阀芯的位置；以及至少一个次级阀芯位置传感器，其被配置成确定所述次级阀芯相对于所述本体的位置。

在一个实施方式中，所述滑阀包括至少两个马达组件。

在一个实施方式中，每个马达组件包括偏心驱动单元，并且其中，每个离合器被配置成选择性地将相关联的马达耦接至相关联的偏心驱动单元。

在一个实施方式中，每个马达组件包括马达位置传感器，所述马达位置传感器被配置成确定相应马达的位置。

在一个实施方式中，每个离合器被配置成响应于相关联的马达位置传感器检测到马达故障来选择性地将其相关联的马达从所述主阀芯解除耦接。

在一个实施方式中，所述离合器包括旋转离合器。

在一个实施方式中，所述离合器包括线性离合器。

在一个实施方式中，所述离合器包括机械致动的、机电致动的、液压致动的、电磁致动的、压电致动的和磁流变激活的离合器中的至少之一。

在一个实施方式中，所述主阀芯的移位改变通过所述滑阀的流动路径，以改变飞行器的多个旋翼桨叶的桨距。

根据一个方面，提供了一种飞行器，包括：

活塞致动器；以及

滑阀，其液压地耦接至所述活塞致动器，并且包括：

本体；

外部次级阀芯，其同轴地定位在所述本体的孔内并且能够相对于所述本体线性地移位；

内部主阀芯，其同轴地定位在所述次级阀芯的孔内并且能够相对于所述次级阀芯和所述本体线性地移位；以及

多个马达组件，每个马达组件包括：

马达，其被配置成提供所述主阀芯的选择性移位以致动所述活塞致动器；以及

离合器，其被配置成将所述马达选择性地耦接至所述主阀芯。

在一个实施方式中，所述活塞致动器耦接至多个旋翼桨叶，并且其中，所述活塞致动器的致动改变所述多个旋翼桨叶的桨距。

在一个实施方式中，每个马达组件包括马达位置传感器，所述马达位置传感器被配置成确定相应马达的位置。

在一个实施方式中，每个离合器被配置成响应于其相关联的马达的马达故障来选择性地将所述相关联的马达从所述主阀芯解除耦接。

在一个实施方式中，每个离合器由所述飞行器的飞行控制系统控制。

在一个实施方式中，所述飞行器包括旋翼飞行器、倾转旋翼机和固定翼飞行器中的至少之一。

根据一个方面，提供了一种操作飞行器的方法，包括：

提供包括活塞致动器和滑阀的飞行器，所述滑阀包括多个马达组件，每个马达组件包括离合器和马达，所述马达被配置成提供所述主阀芯的选择性移位以致动所述活塞致动器；

检测马达的故障；以及

使与至少一个故障马达相关联的离合器脱离接合。

在一个实施方式中，检测马达的故障是通过所述马达位置传感器将关于所述马达中的与马达的命令的操作位置不匹配的至少一个马达的位置的信息传送至飞行控制系统来确定的。

在一个实施方式中，所述方法还包括：与将与所述至少一个故障马达相关联的离合器脱离接合同时地来进行将与被配置处于待机模式的另一马达相关联的离合器接合，以保持所述滑阀的多个接合的马达组件的冗余。

附图说明

图1是根据本公开内容的飞行器的侧视图。

图2是根据本公开内容的直接驱动式双同心阀致动器(“d3v致动器”)的侧视图。

图3是根据本公开内容的直接驱动式双同心阀(“d3v”)的局部截面侧视图。

图4是根据本公开内容的直接驱动式双同心阀(“d3v”)的另一实施方式的局部截面侧视图。

图5是根据本公开内容的直接驱动式双同心阀(“d3v”)的又一实施方式的截面侧视图。

图6是适于实现本公开内容的实施方式的通用处理器(例如，电子控制器或计算机)系统的示意图。

图7是根据本公开内容的操作飞行器的方法的流程图。

具体实施方式

在本公开内容中，当附图中描绘了装置时，可以参考各种部件之间的空间关系以及部件的各个方面的空间定向。然而，如本领域技术人员在完整阅读本公开内容之后将认识到的，本文中描述的装置、构件、设备等可以以任何期望的定向被定位。因此，应该将描述各种部件之间的空间关系或者描述这样的部件的各方面的空间定向的术语例如“上方”、“下方”、“上部”、“下部”或其他类似术语的使用理解成分别描述部件之间的相对关系或者这样的部件的各方面的空间定向，因为本文中描述的装置可以以任何期望的方向定向。

现在参照图1，根据本公开内容示出了飞行器100的侧视图。飞行器100通常包括：机身102；旋翼系统104，其包括多个旋翼桨叶106；以及整流罩108，其被配置成包围和/或容纳直接驱动式双同心阀致动器(directdrive,dualconcentricvalveactuator)(在下文中称为“d3v致动器”)200。如本文稍后将论述的，d3v致动器200被配置成通过d3v致动器200的选择性操作来控制旋翼桨叶106的桨距(pitch)。另外，尽管在该实施方式中飞行器100包括直升机，但是将理解的是，在可替选的实施方式中，飞行器100可以是倾转旋翼机、其他垂直起降(vtol)飞行器、旋翼飞行器、固定翼飞行器和/或其他“有人驾驶”或“无人驾驶”飞行器。此外，将理解的是，虽然在飞行器的背景下描述了d3v致动器200，但是d3v致动器200也可以适用于需要d3v致动器200的精确控制和故障容许益处(failuretolerancebenefits)的其他移动装备和交通工具类型，包括在汽车、建筑和船舶应用中找到的那些。

现在参照图2，根据本公开内容示出了d3v致动器200的简化侧视图。d3v致动器200包括具有多个马达组件204的直接驱动式双同心阀(directdrive,dualconcentricvalve)(在下文中为“d3v”)202。在一些实施方式中，马达组件204可以设置在d3v202的相对侧上。在一些实施方式中，马达组件204可以仅设置在d3v202的一侧上(如图3所示)。然而，在一些实施方式中，马达组件204可以布置在d3v202的两个单独的滑阀之间，这两个滑阀在物理上分离但是共享共同的主阀芯(primaryspool)210。d3v致动器200还包括至少一个包括并联活塞208的双活塞致动器206。然而，在一些实施方式中，将理解的是，d3v致动器200可以包括其他活塞布置(例如，双级联布置)。另外，尽管仅示出了一个d3v致动器200，但是将理解的是，飞行器100可以包括多个d3v致动器200。最一般地，马达组件204的选择性操作通常通过移位主阀芯210(图3中示出)和/或次级阀芯212(图3中示出)来改变通过d3v202的流体流动路径以引起活塞208的选择性液压延伸和/或回缩，以便改变和/或控制飞行器100的旋翼桨叶106的桨距。将理解的是，次级阀芯212可以是弹簧加载的并且仅在出现主阀芯210卡塞的情况下才会被移位，以维持d3v致动器200的操作。

飞行器的旋翼桨叶106耦接至旋翼系统104的旋转环105。活塞208枢转地耦接至旋翼组件104的非旋转环107，而致动器206耦接至飞行器100的固定的、刚性部件103。旋转环105和非旋转环107可以统称为倾斜盘组件。在一些实施方式中，部件103可以是机身102的一部分。然而，在其他实施方式中，部件103可以是飞行器100的任何其他部分。因此，活塞208的选择性延伸和/或回缩引起非旋转环107的铰接。该铰接传递至旋翼系统的旋转环105，从而改变和/或控制飞行器100的旋翼桨叶106的桨距。照此，d3v致动器200的操作允许飞行员和/或飞行控制系统选择性地改变和/或控制旋翼桨叶106的桨距。

现在参照图3，根据本公开内容示出了d3v202的局部截面侧视图。d3v202通常在每个端部上包括级联(端对端)流动求和四通阀(tandemflow-summingfour-wayvalve)。然而，在一些实施方式中，d3v202可以包括级联旁通阀。另外，在一些实施方式中，单个滑阀(spoolvalve)可以代替d3v202。d3v202包括内部主阀芯210和外部次级阀芯212。主阀芯210沿轴线211同轴地定位在次级阀芯212的内部孔内，并且次级阀芯212沿轴线211同轴地定位在本体214的内部孔内。主阀芯210能够相对于次级阀芯212沿轴线211平移，并且次级阀芯212能够相对于本体214沿轴线211平移。如所示出的，主阀芯210和次级阀芯212设置在中心位置，在中心位置处，在操作期间，使d3v202保持基本上处于稳定状态而没有机械系统输出。

本领域技术人员将理解的是，通过向d3v202提供主阀芯210和次级阀芯212，d3v202可以抵抗d3v202的卡塞和/或咬死。更具体地，如果主阀芯210变成物理卡住或者以其他方式固定在次级阀芯212内，d3v202将继续正常工作以改变通过d3v202的流体路径以使致动器206致动。然而，代替通过主阀芯210相对于次级阀芯212的移位产生的流体路径，由于次级阀芯212相对于本体214的移位将产生基本相似的流体路径。

在一些实施方式中，d3v202可以包括至少一个主滑阀位置传感器216，主阀芯位置传感器216被配置成监测和/或确定主阀芯210相对于次级阀芯212和/或本体214的位置。另外，在一些实施方式中，d3v202还可以包括至少一个次级阀芯位置传感器218，次级阀芯位置传感器218被配置成监测和/或确定次级阀芯212相对于本体214的位置。传感器216、传感器218可以与飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统通信，以对主阀芯210和次级阀芯212的相应位置进行中继转达。从传感器216、传感器218接收的信息可以用于验证d3v202的正确操作和/或用作反馈来调节主阀芯210和/或次级阀芯212的位置以调节相关联的飞行器100的旋翼桨叶106的桨距。

d3v202还包括耦接至主阀芯210的多个马达组件204。在示出的实施方式中，d3v202可以包括三个马达组件204。然而，在其他实施方式中，d3v202可以包括两个、四个、和/或任何其他数目的马达组件204。此外，尽管三个马达组件204被示出为在d3v202的一侧上，但是将理解的是，d3v202可以包括在d3v202的相对侧上的至少一个马达组件204。因此，至少在一些实施方式中，d3v202可以包括如图2所示的在d3v202的每一侧上的至少三个马达组件204，以提供三重冗余、直接驱动式d3v202。最通常地，马达组件204被配置成提供主阀芯210相对于次级阀芯212的选择性移位。在物理卡住或者以其他方式固定的主阀芯210的情况下，马达组件204被配置成向主阀芯210施加足够的扭矩以通过引起次级阀芯212相对于本体214的选择性移位来克服卡塞。

每个马达组件204包括马达220、离合器222、偏心驱动单元224、至主阀芯210的阀芯接口226以及马达位置传感器228。马达220包括可以由飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统控制的高转矩计算机可控电动机。马达位置传感器228被配置成监测和/或确定每个相关联的马达220的位置和/或旋转方向。每个马达位置传感器228可以与飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统通信连接。照此，每个马达位置传感器228可以被配置成将关于相应马达220的位置的信息传送至飞行控制系统和/或其他电子系统。马达220的位置信息对于确定每个马达220的正确操作会是有用的。

在该实施方式中，离合器222包括旋转离合器222。照此，每个离合器222可以耦接成以及/或者被配置成选择性地与相关联的马达220的旋转方向共同地旋转。每个离合器222还被配置成与其相关联的偏心驱动单元224选择性地接合和脱离接合。照此，离合器222可以包括弹簧加载的压力板组件以及/或者通过摩擦和/或其他机械接口而接合的其他离合器部件。在一些实施方式中，离合器222可以是带键的、齿状的并且/或者以其他方式包括与其相关联的偏心驱动单元224互补的轮廓，以确保在与相关联的偏心驱动单元224接合时的正确对准。离合器222可以与飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统通信连接。照此，每个离合器222可以通过飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统与相关联的偏心驱动单元224选择性地接合和/或脱离接合。在一些实施方式中，当相关联的马达220显示出故障以及/或者以其他方式出现故障时，离合器222可以被选择性地脱离接合。此外，每个偏心驱动单元224通过阀芯接口226连接至主阀芯210，以便将马达220的旋转转换成主阀芯210和/或次级阀芯212的线性移位。

离合器222可以包括机械致动的、机电致动的、液压致动的、电磁致动的、压电致动的和/或磁流变的离合器222。照此，在离合器222包括机械致动的离合器222的情况下，离合器222可以通过杠杆、线缆等被选择性地接合和/或脱离接合。在离合器222包括机电致动的离合器222的情况下，离合器222可以通过至少一个螺线管选择性地接合和/或脱离接合。在离合器222被压电致动的情况下，离合器222可以包括分层的和/或堆叠的压电元件，压电元件随着施加至压电堆的电压的施加和去除而膨胀和回缩，以使离合器222与其相关联的偏心驱动单元224接合和脱离接合。此外，在一些实施方式中，离合器222可以采用杠杆、臂或其他机械优点来对来自分层的和/或堆叠的压电元件的输出进行放大，以便提供足够的移动以使离合器222与它们的相关联的偏心驱动单元224选择性地接合和/或脱离接合。此外，在一些实施方式中，离合器222可以采用马达，马达采用一系列压电晶体以提供高力且可靠的离合器222。

另外，在离合器222采用磁流变离合器222的情况下，离合器222可以包括磁流变流体(mr流体或mrf)，磁流变流体在经受磁场时将其表观粘度极大地增加至变成粘弹性固体的点。因此，磁场可以选择性地施加至离合器222中的mrf以及/或者从mrf去除，以使离合器222与其相关联的偏心驱动单元224接合和/或脱离接合。在可替选的实施方式中，离合器222可以包括被动离合器222。照此，每个离合器222可以包括阈值导向的(例如，弹簧加载的)或一次性的部件，所述阈值导向的(例如，弹簧加载的)或一次性的部件允许在达到预定义的转矩、力和/或其他旋转阈值时相关联的马达220脱离其相应的离合器222。这样的阈值通常可以与显示出故障和/或以其他方式出现故障的马达220相关联。因此，有故障的马达220可以在达到阈值时从其相应的离合器222脱离，并且保持离开离合器222直到阈值导向的部件被重置或替换。

在操作中，多个马达组件204提供了对d3v202的主阀芯210和/或次级阀芯212的位置和/或移位的冗余控制。多个马达组件204还提供了故障模式缓解，以减轻马达220的卡塞，从而允许d3v202的冗余的、容忍卡塞的操作。因此，如果马达220中的一个或更多个出现故障，则其他起作用的一个马达220和/或多个马达220可以继续提供主阀芯210和次级阀芯212的移位以便继续操作d3v202。另外，一个和/或多个不起作用的马达220可以经由相应的离合器222选择性地从主阀芯210脱离接合。通过使一个和/或多个故障马达220“脱离接合”，一个和/或多个起作用的马达220不必针对有故障和/或卡塞的一个马达220和/或多个马达220进行工作。

将理解的是，马达220和离合器222可以由飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统主动地控制。此外，马达位置传感器228可以将关于相应马达220的位置的信息传送至飞行控制系统和/或其他电子系统以验证每个马达220的正确操作。因此，在飞行控制系统和/或其他电子系统确定马达220中的一个或更多个出现故障的情况下，对应于故障马达220的离合器222可以使故障马达220从主阀芯210脱离接合。

在一些实施方式中，马达组件204可以被配置为活动配置/待机配置。照此，在d3v202的操作期间，马达220中的一个或更多个以“活动(active)”模式接合以操作d3v202，而非活动马达220中的一个或更多个以“待机”模式保持脱离接合。在活动马达220之一出现故障或卡塞的情况下，可以选择性地使出现故障的或卡塞的活动马达220脱离接合，而处于待机模式的一个或更多个马达220可以选择性地被接合并且转换至活动模式以保持d3v202的马达220操作。在一些实施方式中，有故障的马达220的脱离接合以及一个或更多个待机马达220到活动模式中的接合可以基本上同时发生。另外，在活动配置/待机配置中，马达220可以在接合/脱离接合之间循环，以确定哪个马达220(如果有的话)有故障。照此，活动马达220之一可以选择性地脱离接合，同时将待机马达220接合以对马达和/或离合器222中的每一个的正确操作进行验证以消除潜在故障。此外，还可以驱动处于待机模式的马达220以确保正确操作和/或保持马达220与主阀芯正确对准，而不必接合马达220。此外，将理解的是，主阀芯位置传感器216可以与一个或更多个活动马达的马达位置传感器228结合使用，以验证每个活动马达220的正确操作，同时对来自处于待机模式的一个或更多个马达220的马达位置传感器228的反馈的比较可以允许马达220故障的更快和/或更确切的识别。

此外，在一些实施方式中，马达组件204可以被配置为活动配置。在活动配置中，所有三个马达220均以活动模式被接合。因此，在马达220中的一个或更多个出现故障的情况下，一个和/或多个有故障的马达220可以被选择性地脱离接合。在一些实施方式中，这可以允许更容易的故障排除以确定故障马达传感器228或主阀芯位置传感器216，因为所有马达220应当与主阀芯210同时并且相称地操作。此外，由于每个马达220是活动的，因此马达位置传感器228可以将基本相似的反馈提供到飞行控制系统和/或其他电子系统中。将理解的是，在本公开内容中，马达组件204、马达220和/或离合器222的接合和/或脱离接合可以互换并且应当被理解成具有相同的含义，因为接合的马达组件204、马达220和/或离合器222表示相应的马达220能够使主阀芯210移位，而脱离接合的马达组件204、马达220和/或离合器222表示相应的马达220不能使主阀芯210移位。

在一些实施方式中，马达220可以通过相应的离合器222耦接至主阀芯210并且与主阀芯210对准。然而，马达220中的一个或更多个可以保持“未驱动”。因此，一个或多个未驱动的马达220保持在未操作以使主阀芯210移位的被动模式下，同时仍然保持与主阀芯210对准。这确保被动马达220与主阀芯210正确对准并且始终准备好转换至其中马达220可以被“驱动”以使主阀芯210移位的活动模式，从而消除了当马达220被选择性地转换至活动模式时适当地对准主阀芯210的潜在问题。同时，可以选择性地使任何有故障或卡塞的马达220脱离接合。另外，如果“驱动”马达220短路，则“未驱动”马达220可以被用于提供反电磁场(emf)阻尼。

现在参照图4，根据本公开内容的另一实施方式示出了d3v302的局部截面侧视图。d3v302基本上类似于d3v202并且包括与d3v202的部件基本相似的部件。d3v302包括沿轴线311同轴地对准并且设置在本体314内的主阀芯310和次级阀芯312。在一些实施方式中，d3v302可以包括至少一个主阀芯位置传感器316和至少一个次级阀芯位置传感器318。d3v302还包括多个马达组件304，每个马达组件304包括马达320、离合器322、偏心驱动单元324、阀芯接口326以及马达位置传感器328。d3v302被配置成以与d3v202的方式基本相似的方式操作，并且被配置用于在飞行器100的d3v致动器200中操作。此外，将理解的是，d3v302可以由飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统以与d3v202的方式基本上相似的方式被控制。然而，相对于包括旋转离合器222的d3v202而言，d3v302包括线性离合器322。照此，每个偏心驱动单元324可以耦接至其相应的马达320，而每个离合器322可以耦接至相应的阀芯接口326以及/或者被配置成选择性地与相应的偏心驱动单元324接合和/或脱离接合，以将马达320的旋转运动转换成主阀芯310的线性移位。以这种方式，d3v202包括提供与由d3v202的马达组件204提供的冗余相同的冗余的三个马达组件304，并且进行操作以提供与d3v202的离合器222提供的选择性接合/脱离接合相同的选择性接合/脱离接合。

现在参照图5，根据本公开内容的又一实施方式示出了d3v402的截面侧视图。d3v402通常可以基本上类似于d3v202、d3v302，并且包括沿轴线411同轴对准并且设置在本体414内的主阀芯410和次级阀芯412。d3v402还包括至少一个主阀芯位置传感器416和至少一个次级阀芯位置传感器418。d3v402被配置成以与d3v202、d3v302的方式基本相似的方式操作，并且被配置成用于在飞行器100的d3v致动器200中进行操作。此外，将理解的是，d3v402可以由飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统以与d3v202、d3v302的方式基本相似的方式被控制。然而，相对于d3v202、d3v302的分别利用离合器222、322的多个马达组件204、304而言，d3v402包括压电致动系统450。压电致动系统450包括多个压电堆452，其抵抗在d3v402的第一端上耦接至主阀芯410的主柱塞454。压电堆452和主柱塞454通常可以被设置在壳体460内。在一些实施方式中，壳体460可以附接至以及/或者耦接至d3v402的本体414。

压电致动系统450还包括设置在弹簧壳体462内的弹簧456和次级柱塞458，次级柱塞458在d3v402的第二端上耦接至主阀芯410。在一些实施方式中，弹簧壳体462也可以以与壳体460的方式基本相似的方式附接至和/或耦接至d3v402的本体414。弹簧456通常可以被配置成将次级柱塞458远离弹簧壳体462的远端并且朝向多个压电堆452偏置。因此，在操作中，当将电压施加至压电堆452中的任何压电堆452时，接收电压的压电堆452膨胀并且使主阀芯410和/或次级阀芯412移位。当从压电堆452中的任何压电堆452去除电压时，失去电压的压电堆叠452可以回缩并且断开与主柱塞454的接触。在一些实施方式中，失去电压的压电堆452可以回缩超过d3v402的操作范围。另外，在一些实施方式中，压电堆452还可以利用输出杠杆臂，输出杠杆臂对所述压电堆452的输出冲程进行放大。此外，每个压电堆452可以包括专用控制系统(未画出)，所述专用控制系统利用来自其相关联的压电堆的压电位置传感器(未画出)的位置反馈以用于健康监测和/或故障检测，位置反馈可以被传送至飞行器100的飞行控制系统和/或其他电子系统。因此，选择性地向压电堆452施加电压和/或从压电堆452去除电压使得压电堆452与主柱塞454接合和/或脱离接合。以这种方式，包括三个压电堆452的d3v402提供与由d3v202、d3v302的马达组件204、304提供的冗余相同的冗余，并且进行操作以提供与d3v202、d3v302的离合器222、322提供的选择性接合/脱离接合相同的选择性接合/脱离接合。此外，将理解的是，在一些实施方式中，压电堆452可以被线性马达或去除故障装置与主柱塞454的接触的包括固有位置记忆的其他移动装置代替。

现在参照图6，示出了适于实现本公开内容的实施方式的通用处理器(例如，电子控制器或计算机)系统500的示意图。系统500包括适于实现本文中公开的一个或更多个实施方式的处理部件510。特别地，本文中公开的飞行控制系统和/或其他电子系统中的一个或更多个可以包括一个或更多个系统500。除了处理器510(其可以被称为中央处理器单元或cpu)之外，系统500还可以包括网络连接装置520、随机存取存储器(ram)530、只读存储器(rom)540、次级存储装置550以及输入/输出(i/o)装置560。在某些情况下，这些部件中的一些部件可以不存在，或者可以以各种组合彼此组合或者与未示出的其他部件组合。这些部件可能位于单个物理实体中，或者可能位于多于一个物理实体中。本文中描述为由处理器510采取的任何动作可以由处理器510单独采取或者由处理器510结合系统500中示出或未示出的一个或更多个部件来采取。将理解的是，本文中描述的数据可以存储在存储器中以及/或者一个或更多个数据库中。

处理器510执行可以从网络连接装置520、ram530、rom540、或次级存储装置550(其可以包括各种基于盘的系统，例如，硬盘、软盘、光盘或其他驱动器)获取的指令、代码、计算机程序、或脚本。虽然仅示出了一个处理器510，但是可以存在多个处理器。因此，尽管可以将指令论述为由处理器510执行，但是指令可以由一个或多个处理器510同时地、串行地或者以其他方式执行。处理器510可以被实现为一个或更多个cpu芯片和/或专用集成芯片(asic)。

网络连接装置520可以采取以下形式：调制解调器、调制解调器组、以太网装置、通用串行总线(usb)接口装置、串行接口、令牌环装置、光纤分布式数据接口(fddi)装置、无线局域网(wlan)装置、无线电收发器装置如码分多址(cdma)装置、全球移动通信系统(gsm)无线电收发器装置、全球微波接入互操作(wimax)装置和/或用于连接至网络的其他公知的装置。这些网络连接装置520可以使处理器510能够与因特网或者一个或更多个电信网络或其他网络进行通信，处理器510可以从上述网络接收信息或者处理器510可以向上述网络输出信息。

网络连接装置520还可以包括一个或更多个收发器部件525，一个或更多个收发器部件525能够以电磁波——例如，无线电频率信号或微波频率信号——的形式无线地发送和/或接收数据。可替选地，数据可以在电导体中或者在电导体的表面上、在同轴线缆中、在波导中、在光学介质如光纤中、或者在其他介质中传播。收发器部件525可以包括单独的接收和发送单元或者单个收发器。由收发器525发送或接收的信息可以包括已经由处理器510处理的数据或者要由处理器510执行的指令。这样的信息可以以例如计算机数据基带信号或载波中包含的信号的形式从网络接收以及输出至网络。可以根据处理或生成数据或者发送或接收数据所需的不同序列来对数据进行排序。基带信号、嵌入载波中的信号或当前使用或以后开发的其他类型的信号可以被称为传输介质，并且可以根据本领域技术人员公知的若干方法而被生成。

ram530可以用于存储易失性数据，以及可能存储由处理器510执行的指令。rom540是通常具有比次级存储装置550的存储器容量小的存储器容量的非易失性存储器装置。rom540可以用于存储指令以及可能存储在指令的执行期间读取的数据。对ram530和rom540两者的访问通常比对次级存储装置550的访问更快。次级存储装置550通常包括一个或更多个磁盘驱动器或磁带驱动器，并且可以用于数据的非易失性存储或者在ram530不够大到容纳所有工作数据的情况下作为溢出数据存储装置。次级存储装置550可以用于存储如下程序或指令：当程序被选择用于执行时或者需要信息时所述程序或指令被加载到ram530中。

i/o装置560可以包括液晶显示器(lcd)、触摸屏显示器、键盘、按键、开关、拨号盘、鼠标、轨迹球、语音识别器、读卡器、纸带读取器、打印机、视频监视器、换能器、传感器、马达驱动电子装置或其他公知的输入或输出装置。另外，替代作为网络连接装置520的部件或者除了作为网络连接装置520的部件之外，收发器525可以被认为是i/o装置560的部件。i/o装置560中一些或所有可以基本上类似于本文中公开的各种部件以及/或者可以是本文中公开的飞行控制系统和/或其他电子系统中的任何一种的部件。

现在参照图7，根据本公开内容示出了操作飞行器100的方法600的流程图。方法600在框602处通过操作包括d3v致动器200的飞行器100而开始，d3v致动器200包括至少一个d3v202、302、402。方法600可以在框604处通过检测d3v202、302、402中至少一个d3v的马达220、320中的至少一个马达或者压电堆452中的一个压电堆的故障而继续。在一些实施方式中，检测马达220、320或压电堆452的故障可以通过马达位置传感器228、328或压电位置传感器将关于马达220、320或压电堆452中的与马达220、320或压电堆452的命令的操作位置不匹配的至少一个马达220、320或压电堆452的位置的信息传送至飞行控制系统来确定。在一些实施方式中，检测马达220、320或压电堆452的故障可以由马达220、320或压电堆452未能响应命令的操作位置来确定。方法600可以在框606处通过以下操作而结束：选择性地使与至少一个故障马达220、320相关联的离合器222、322脱离接合或者通过从故障压电堆452去除电压而选择性地使故障压电堆452从主柱塞454脱离接合。在使至少一个故障马达220、320的离合器222、322脱离接合或者使压电堆452从主柱塞454脱离接合时，将理解的是，被配置成处于待机模式的另一操作马达或被配置成处于待机模式的另一压电堆452可以选择性地被接合，以便保持d3v202、302中的多个接合的马达组件204、304或者d3v402中的多个接合的压电堆452的冗余。

公开了至少一个实施方式，并且由本领域普通技术人员做出的实施方式和/或实施方式的特征的变体、组合和/或修改在本公开内容的范围内。通过组合、集成和/或省略实施方式的特征而产生的可替选的实施方式也在本公开内容的范围内。在明确陈述数值范围或限制的情况下，这样的明确的范围或限制应当被理解为包括落入明确陈述的范围或限制内的相似幅度的迭代范围或限制(例如，从约1至约10包括2、3、4等；大于0.10包括0.11、0.12、0.13等)。例如，每当公开了具有下限rl和上限ru的数值范围时，就具体公开了落在该范围内的任何数字。特别地，该范围内的以下数字被具体公开：r＝rl+k*(ru-rl)，其中，k是从1％至100％以增量1％变化的变量，即，k为1％、2％、3％、4％、5％、……、50％、51％、52％、……、95％、96％、95％、98％、99％或100％。此外，还具体公开了由上面定义的两个r数定义的任何数值范围。

术语“可选地”关于权利要求书的任何要素的使用意指需要该要素，或者可替选地，不需要该要素，这两种替选方案均在权利要求书的范围之内。更宽泛的术语——例如，包括、包含和具有——的使用应当理解成对较窄术语——例如，由……组成、基本上由……组成、以及基本上包括提供支持。因此，保护范围不受以上阐述的描述的限制，而是由所附权利要求书限定，该范围包括权利要求书的主题的所有等同物。每个权利要求作为进一步的公开内容并入说明书中，并且权利要求是本发明的实施方式。另外，短语“a、b和c中的至少一个”和“a和/或b和/或c”应当被解释为仅包括a、仅包括b、仅包括c、或者包括a、b和c的任何组合。