车辆的相对于预定磁飞行路径的路径修正制造技术

本文中公开了在飞行路径上方引导车辆的技术。该技术包括接收通过与金属轨道相关联的一个或多个轨道传感器生成的导轨数据和接收飞行路径数据，该导轨数据诸如对应于轨道区段的信息，该飞行路径数据诸如用于车辆的三维空间一组坐标。方法还包括确定在飞行路径数据的一个或多个坐标与基于导轨数据的车辆的位置之间的偏离量，以及调节车辆相对于轨道区段的位置，以使在三维空间中的至少一个维度中的偏离量最小化。

Path correction of vehicle relative to predetermined magnetic flight path

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的相对于预定磁飞行路径的路径修正
本公开涉及在沿着导轨的磁飞行期间控制车辆。更具体地，本公开涉及在沿着导轨的磁飞行期间使车辆的与预定飞行路径的竖直偏离最小化。
技术介绍
运输系统设计成将人和货物移动一段距离。交通系统可包括配置成穿过(traverse)道路、轨道、导轨和相似物的车辆。车辆经常包括悬架系统，悬架系统修正(modify)乘客舱或货物舱的运动和/或方向以减少或减弱相对于轨道的振动和其他不需要的运动。例如，在磁运输系统的情况下，可以调整在车辆和轨道的导电板之间的磁场以减少振动。在这种情况下，可以通过诸如在导电板中的涡电流的竖直力提升车辆或使车辆漂浮于空中。通过调制磁场的某些方面(例如：强度、方向、角度等)，控制系统能调节这些竖直力，以使车辆沿着轨道遵循预定路径。附图说明现将仅以示例的方式、参照所附附图描述本技术的实施方式，其中：图1A是进入一段导轨的车辆的示例的示意图；图1B是在一段导轨中的车辆的示例的俯视示意图；图2是沿着偏离的导轨保持车辆的预定高度的悬浮发生器的示例的示意图；图3是具有增加的速度以保持预定高度的车辆的示例的示意图；图4是具有倾斜度偏离的车辆的示例的示意图；图5是具有转动(roll)偏离的车辆的示例的示意图；图6是用于控制高度的方法的示例的流程图；以及图7是用于控制高度的方法的另一示例的流程图。上述的各个示例仅以示意的方式提供，可能并未按比例示出，并且不应被解释用以限定公开的范围。因此，许多这样的细节既没有示出也没有描述。即使本技术的许多特征和优点在前面的描述中与本公开的结构和功能的细节一起被陈述，本公开仅是示意性的，并且在本公开的原理内，特别是在与零件的形状、尺寸和布置有关的细节上可以做出改变，改变的全部范围由所附权利要求书中所使用的术语的广泛的一般含义来示出。因此，可以理解的是，上述的示例可以在所附权利要求书的范围内修改。权利要求书语言所叙述的集合中的“至少一个”指示的是满足权利要求书的集合中的一个构件或者集合中的多个构件。具体实施方式为了示意的简单和清楚，在合适的地方，在不同的图中重复附图标记以指示相应或类似元件。此外，陈述了许多具体的细节以为了提供本文中所描述的具体实施方式的全面了解。然而，本领域的普通技术人员将理解的是，本文中所描述的实施方式可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其他示例中，没有详细地描述方法、过程和部件，以免混淆正在描述的相关的相关特征。同样的，描述也不应被作为是对本文所描述的实施方式的范围的限制。现在将要呈现适用于整个这个公开的若干定义。在本文中使用的术语“悬浮”(Levitation)指的是在物体之间没有机械接触的情况下一个物体相对于另一个物体的提升和悬置(suspension)。“悬浮力”是提供用于悬浮的力。悬浮力能作用在竖直方向(与重力方向相反的方向)上，但是相同的力可以用于在横向方向上或者在同时具有竖直和横向分量的某一方向上移动或定位两个物体。概括而言，本文中使用的术语“悬浮”和“悬浮力”分别指的是非接触式定位和在大致正交于行进的主要方向的方向上的两个物体之间的力。如本文中进一步使用的，“悬浮磁通量”和“悬浮力”是可互换的并且指向相同元件。“悬浮发生器”是配置成生成与提升构件相互作用以使可移动物体关于固定物体悬浮的磁波的设备。“驱动力”指的是相对于另一物体而言，使一个物体加速、维持运动或减速所需的力。如本文中所使用的，“驱动力”意指与行进的主要方向大致一致的力，在不需要两个物体之间的机械接触的情况下产生(effected)。如本文中进一步使用的，“驱动磁通量”、“磁驱动力”、和/或“驱动力”是可互换的并指的是相同的元件。“驱动发生器”是配置成生成与驱动构件相互作用以关于固定物体驱动可移动物体的磁波的设备。“导轨”或“轨道”指的是为在两个位置之间行进的车辆(例如：汽车、转向架(bogie)、运输装置等)提供路径的部件或结构。如在本文中所使用的，术语导轨和/或轨道是可互换的并且指的是相同的元件。车辆指的是配置用于沿着导轨行进的设备。车辆可以是至少部分封闭、完全封闭或具有可以将物体或人放置其上的表面。车辆可以与转向架联接，该转向架又与导轨联接。转向架可以是车辆的组成部件或与可以与车辆联接的单独部件。如本文中所使用的转向架不必须包括轮子，但是替代的是配置用于与导轨接合。“控制器”通常是执行分析数据、做出决定以及发送指令的程序的(装载在车辆上的)计算机。控制器可以是包括，但不限制于，处理器、微处理器、存储器(ROM和/或RAM)、和/或储存设备的电子设备。控制器可以是商用现货(COTS)电子设备、或特别设计用于与控制系统一起实施。“联接”指的是两个物体的耦合(linking)或连接。联接可以是直接或间接的。间接联接包括通过一个或多个中间物体连接两个物体。联接还可以指的是电连接或机械连接。联接还可以包括没有物理接触的情况下的磁耦合。“大致”指的是基本符合具体尺寸、形状或大致修改的其他表达(word)的元件，从而部件不需要精确。例如，大致圆柱形意指类似于圆柱形的物体，但可以具有一个或多个与真实的圆柱形的偏差。术语“包括有”意指“包括，但不必须限制于”；它具体地表示在所述组合、组、系列和相似物中的开放性内容物或成员。术语“接近地”定义为以涉及非常相似或强连接的方式。术语“接近地”还可以定义为几乎地，相似地或在期望或预定的限制内。“磁源”是指自然产生磁场或可以被感应而产生磁场的任何物质。例如，磁源可以包括永磁体、电磁体、超导体、或产生磁场或被感应以产生磁场的其他任何物质。术语“转动”定义为绕纵向或X轴的旋转或摆动，该纵向轴横跨在前部和后部之间。术语“倾斜度”(pitch)定义为相对于行进方向的悬浮发生器的长轴的垂直角度。倾斜度是绕横轴或Z轴的旋转和摆动，横轴垂直于纵向轴，其中横轴横跨在两侧之间。本文所使用的术语“高度”指的是悬浮发生器的中点或枢轴点离导轨的顶部或底部的距离。“飞行路径”指的是一组三维坐标，该组三维坐标限定在导轨和轨道上的用于车辆的预期路径或预定路径。术语飞行路径可以与本文中的术语预定飞行路径相互交换使用。上述的各个示例仅以示意的方式提供，并且不应被解释用以限定公开的范围。因此，许多这样的细节既没有示出也没有描述。即使本技术的许多特征和优点在前面的描述中与本公开的结构和功能的细节一起被陈述，本公开仅是示意性的，并且在本公开的原理内，可以在特别是与零件的形状、尺寸和布置有关的细节上做出改变，改变的全部范围由所附权利要求书中所使用的术语的广泛的一般含义来示出。因此，可以理解的是，上述的示例可以在所附权利要求书的范围内修改。权利要求书语言所叙述的集合中的“至少一个”表示的是满足权利要求书的集合中的一个构件或者集合中的多个构件。例如，A、B和C中的至少一个指的是构件可以是仅仅A、仅仅B、仅仅C、A和B、A和C、B和C、或者A、B和C。本公开指向用于相对于导轨或轨道在飞行路径上方引导车辆的技术。这些技术包括，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在飞行路径上方引导车辆的方法，所述方法包括：/n通过所述车辆的控制器接收由与金属轨道相关联的一个或多个导轨传感器所生成的导轨数据，所述导轨数据包括对应于设置在两个或多个支承件之间的轨道区段的信息；/n通过所述控制器接收用于所述车辆的飞行路径数据，所述飞行路径数据表现为在三维(3-D)空间中的一组坐标；/n通过所述控制器确定在所述飞行路径数据的一个或多个坐标与基于所述导轨数据的所述车辆的位置之间的偏离量；以及/n通过磁悬架系统调节所述车辆相对于所述轨道区段的所述位置，以使在所述3-D空间中的至少一个维度中的偏离量最小化。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170418 US 62/486,8601.一种用于在飞行路径上方引导车辆的方法，所述方法包括：
通过所述车辆的控制器接收由与金属轨道相关联的一个或多个导轨传感器所生成的导轨数据，所述导轨数据包括对应于设置在两个或多个支承件之间的轨道区段的信息；
通过所述控制器接收用于所述车辆的飞行路径数据，所述飞行路径数据表现为在三维(3-D)空间中的一组坐标；
通过所述控制器确定在所述飞行路径数据的一个或多个坐标与基于所述导轨数据的所述车辆的位置之间的偏离量；以及
通过磁悬架系统调节所述车辆相对于所述轨道区段的所述位置，以使在所述3-D空间中的至少一个维度中的偏离量最小化。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，调节所述车辆相对于所述轨道区段的所述位置还包括调节所述车辆的高度、经度或纬度中的至少一者。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磁悬架系统包括多个悬浮发生器，其中调节所述车辆相对于所述轨道区段的所述位置还包括：
改变所述多个悬浮发生器中的至少一个悬浮发生器相对于所述轨道区段的角度，以使在所述三维空间中的至少一个维度中的偏离量最小化。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，调节所述车辆相对于所述轨道区段的所述位置还包括：
改变在一个或多个悬浮发生器处的悬浮力，以使在所述三维空间中的所述至少一个维度中的偏离量最小化。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
独立地改变所述多个悬浮发生器中的每个悬浮发生器的所述角度。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在驱动发生器处调节驱动力，以改变所述车辆相对于所述轨道区段的速度，以使在所述三维空间中的至少一个维度中的偏离量最小化。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
基于光学传感器、编码器、或雷达传感器中的一者来确定所述车辆相对于所述轨道区段的所述速度。


8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导轨数据还包括所述轨道区段的长度，其中确定所述偏离量还包括：
在所述控制器处，至少基于所述轨道区段的所述长度和所述车辆相对于所述轨道区段的所述长度的速度来确定在所述三维空间中的所述轨道区段的挠度；
在所述控制器处，基于所述轨道区段的所述挠度，确定所述飞行路径数据的一个或多个坐标与所述车辆的所述位置之间的所述偏离量。


9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个导轨传感器包括光学传感器、编码器、无线射频识别(RFID)传感器、或前视雷达传感器中的一者。


10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收所述导轨数据还包括：
接收来自数据库的所述导轨数据，所述数据库包括描述轨道区段的信息和所述飞行路径数据的所述一组坐标。


11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述偏离量还包括：
确定在所述飞行路径数据的所述一个或多个坐标与所述车辆相对于所述轨道区段的当前位置之间的差。


12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述偏离量，确定所述车辆相对于所述轨道区段的倾斜度、转动或偏航中的至少一者。


13.一种用于在飞行路径上方引导车辆的系统，所述系统包括：
多个导轨传感器，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·巴尔奇，约翰李·威柏三世，约翰·科尔，克拉克·B·佛斯特，
申请(专利权)人：天铁公司，
类型：发明
国别省市：美国;US