窄宽度个人运输系统技术方案

个人运输系统包括在具有一系列轨道区段的轨道网络上行驶的多个个人运输车辆(PTV)。PTV主区段具有适于容纳单个乘员的侧向宽度。PTV驱动机构推进PTV，并且包括轨道接合元件，所述轨道接合元件从主区段向下突出并具有窄侧向宽度，使得主区段在PTV处于静止时易于翻倒。主区段的侧向宽度与轨道接合元件之间的空间可由公共基础设施占用。每个轨道区段包括最低限度地适于适应轨道接合元件的侧向宽度的地面部分，以及没有非暂时障碍物且最低限度地适于适应主区段侧向宽度的地面部分上方的空置空间。引导机构沿轨道网络引导PTV，并且防止PTV偏离轨道区段。稳定机构沿轨道网络稳定PTV并防止PTV在转弯/合流/分流时翻倒。并防止PTV在转弯/合流/分流时翻倒。并防止PTV在转弯/合流/分流时翻倒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】窄宽度个人运输系统


[0001]本专利技术大体上涉及运输领域，并且特别是涉及与现有公共运输基础设施一体化的自主个人运输。

技术介绍

[0002]现代社会的基本要求是能够将人和货物高效且安全地运输到指定目的地。现有的运输机制有若干缺点。私人汽车和其它个人车辆在公共道路上占用了大量空间，导致道路拥堵和交通堵塞(同时浪费燃料和时间以及巨大的经济成本)以及加剧的环境污染。私人车辆在不用时也需要空间停放或闲置，耗费了宝贵的土地资源。适用于运输多个乘客和货物的车辆(如巴士、厢式货车或出租车)通常是低效的，因为它们一般需要经过多个停靠点或站点来接收或放下乘客，这大大延长了旅程的总持续时间。此外，乘客(和/或货物)需要从其初始地点到达指定的接载点，并且从指定的下车点前往其预定目的地，这进一步给旅程增加了时间和不便。很多时候，特别是在诸如市中心的拥堵地点，即使是公共多乘客车辆也会与私人车辆一起陷入拥堵的交通中，并且占用大量浪费的道路空间，尤其是在旅途的开始和结束(在其期间车辆往往是相对较空的)时。
[0003]在与公共道路分开的专用车道上操作的列车、地铁和其它形式的铁轨运输可能有助于缓解道路拥堵，并且为大量乘客和/或其它货物提供相对较快的运输。然而，铁轨运输需要在配套基础设施方面的大量投入，包括铁路轨道、桥梁和隧道，以及铁轨站点，这成本高、耗时长而且占用宝贵的不动产。铁轨运输特征还在于附加约束，如沿给定的轨道路线的相对较少的站点(乘客必须到达站点以便上车和下车)，以及乘客必须使其日程适应的固定到达和离开时间。
[0004]另一种类型的公共运输系统是个人快速运送(PRT)，其中一系列小型自动车辆沿一般位于城市地点的地面以上的专用轨道或导轨的网络引导。在实践中已经设计并且实施了若干PRT系统，如Morgantown PRT和Skycube。然而，专用导轨需要在规划和基础设施方面的大量投入。另外，PRT站点的数量一般较少，使得PRT系统主要适合于需要在有限区域内的几个站点之间进行快速运输的情形，如大学校园或机场航站楼(例如，希思罗PRT)。
[0005]为了在基于铁轨或轨道的运输系统(无论是地下系统还是地上系统)中提供附加的灵活性，已经提出了用于在铁轨轨道之间转移车辆的多种解决方案和途径，包括分流和合流技术。这些解决方案大体上无法提供足够的灵活性或足够快地操作以适应大量小型分立铁轨车。这样的解决方案的实例公开于：授予Evensen的名称为：“Transport system”的美国专利号6,389,982；授予Andreasson等人的名称为：“Guideway and chassis system for wheel based rail running vehicle”的美国专利号7,624,685；授予Brigham的名称为：“Mass transit vehicle system”的美国专利号7,966,943；授予Davis的名称为：“Personal transportation rail system”的美国专利号8,950,337；以及授予Jorgensen的名称为：“Patent for a personal transportation network
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PTN”的美国专利申请公开号2011/0196561。然而，这些途径需要昂贵的地上基础设施，并且/或者由于具有足够宽度
和重量的构造而必须降低倾覆的危险，并且因此不适合于小型个人铁轨车。
[0006]较小尺寸的个人运输车辆(如摩托车、助力车、自行车和滑板车)对于驾驶员和附近的其他人来说通常都非常不安全。它们易于发生事故，很容易倾倒或倾覆，快速且出乎意料地移动穿过交通，并且因此易于与其他驾驶员和行人发生碰撞。此外，小型个人车辆一般仅适合在某些天气条件(例如，清晰的能见度和低降水量)期间由仅某些类型的用户(例如，通常较年轻的人)且仅在某些区域(例如，具有适当的配套基础设施的城市环境)中使用。小型个人车辆在以不当或随意的方式停放或闲置时也可能成为公共滋扰。
[0007]还存在设计用于最多一个或两个乘员的更小的汽车，如超小型或微型机动车辆。这些车辆在停放或闲置时占用较少空间，但仍沿常规行驶道路和车道行进，并且因此对缓解道路拥堵作用甚微。
[0008]机动车辆的显著缺点是其排放的空气污染和噪音污染的量。这既适用于私人车辆(如汽车和卡车)，也适用于公共运输车辆(如巴士和列车)。近年来，电动车辆(EV)的发展和市场可用性不断提高，电动车辆使用电动机推进，并且因此与传统的柴油动力机动车辆相比污染物排放减少。然而，电动车辆仍存在待解决的相当大的挑战，如提高效率和降低成本、需要定期前往电池充电站和/或安装家用充电基础设施，以及与发电和电池处置相关联的间接污染。
[0009]另一个相当近期的发展是对自主车辆(AV)或“自行驶汽车”的兴趣增加，所述车辆能够在没有人为参与的情况下操作，并且各公司投入了大量资源来推进该技术。这些嵌入有复杂传感器和控制系统的自主车辆旨在通过最小化主要由人为错误引起的交通事故并在行进期间腾出个人时间处理非行驶任务来提高运输效率。然而，以安全且可靠的方式将自主汽车一体化到现有的运输基础设施中仍然存在相当大的挑战。尽管自主车辆的普及可能会有助于缓解停车问题，但其可能无法解决交通和道路拥堵问题，并且如果个人(例如，单个乘员)使用自主车辆而非公共运输选项，则甚至可能加剧拥堵。AV还易于受到诸如网络攻击的安全威胁，所述威胁有可能造成巨大损失和有害影响。
[0010]还提出了若干备选的运送途径，但它们往往缺乏灵活性，并且不能适用于不同的道路条件或地形类型，或者具有相对较大的空间要求，并且特别是在转弯或路口处占用公共道路或人行边道的大量区段。类似于铁路建设，所需的基础设施复杂，并且需要高精度和时间投入。管理有问题的地点(如由附加传统运输车辆占用的行人穿越道和路口)存在困难。特别是在路口、行人穿越道、巴士停靠点和进入专用运输车道的障碍物处，安全限制也是一个问题。
[0011]授予Wu的名称为：“Personal transportation system”的美国专利号7,302,319涉及一种用于移动乘客和轻物资的自动个人运输系统。小尺寸车辆或汽车在类似铁路的轨道网络上使用，该轨道网络包括一对侧铁轨和一个中央铁轨。侧铁轨接合车辆的刚性轮以支承车辆，并且中央铁轨接合车辆的引导轮以使车辆在轨道上居中，并且减少与车辆的侧向振动相关联的噪音。车辆宽度限制为一个座位的尺寸。车辆可静态和动态联接以形成列车。提供有多个停靠点和站点用于在轨道网络的主线外的侧轨道处装载和卸载。中央控制系统负责与整个系统相关的功能，如车辆登记、用户登记和交通控制。路边控制系统负责控制与站点和停靠点、分流和合流相关的操作。车辆控制系统负责控制与车辆操作相关的操作，如加速、制动、联接和分离步骤以及防撞。
[0012]授予Amiri的名称为：“People and cargo transit systems and vehicles”的美国专利申请公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种个人运输系统，其包括：多个个人运输车辆，每个个人运输车辆(PTV)包括：主区段，其限定适于容纳单个乘员的侧向宽度；以及构造成推进所述PTV的驱动机构，所述驱动机构包括至少一个轨道接合元件，所述轨道接合元件从所述主区段向下突出，并且限定比所述主区段的侧向宽度更窄的侧向宽度，使得所述主区段在所述PTV处于静止时易于翻倒，由此所述主区段的侧向宽度与所述轨道接合元件的侧向宽度之间的空间能够由公共基础设施占用；轨道网络，其包括所述多个PTV在其上行驶的一系列轨道区段，每个轨道区段包括：地面部分，其限定最低限度地适于适应所述轨道接合元件的侧向宽度的侧向宽度；以及所述地面部分上方的空置空间，所述空置空间没有非暂时障碍物，所述空置空间限定最低限度地适于适应所述主区段的侧向宽度的侧向宽度；引导机构，其构造成在沿所述轨道网络行进时引导所述PTV并防止所述PTV偏离所述轨道区段，其使用以下中的至少一者：至少一个外部铁轨，其构造成与所述PTV的联接元件接合并将所述PTV保持在当前轨道区段上；以及内部引导控制系统，其配置成检测当前轨道区段的边界或中心线并控制所述PTV的转向以将所述PTV保持在所述检测到的边界内或与所述检测到的中心线对准；以及稳定机构，其构造成在沿所述轨道网络行进时稳定所述PTV并防止所述PTV在转弯或合流或分流时翻倒。2.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，所述稳定机构包括以下中的至少一者：包括联接元件的至少一个连接器臂，其能够与沿所述轨道网络的轨道区段固定地安装的稳定铁轨接合；至少一个稳定铁轨，其沿所述轨道网络的轨道区段固定地安装并构造成与所述PTV的一部分接合；至少一个侧轮，其在所述主区段下方延伸，并且构造成与轨道区段接合并向轨道区段施加互补的侧向力；至少一个重量传感器，其配置成检测由所述PTV承载的重量；至少一个角度传感器，其配置成检测所述PTV的倾斜度；以及内部配重，其设置在所述PTV内，并且构造成提供反作用力以在PTV运动期间稳定所述PTV。3.根据权利要求2所述的个人运输系统，其中，所述稳定铁轨的至少一部分位于地面以下的地面层处或地面以上的较低高度处。4.根据权利要求2所述的个人运输系统，其中，所述连接器臂是可分离连接器臂，以实现所述PTV的选定侧上的至少一个可分离连接器臂的分离，以在所述轨道网络的选定方向上引导所述PTV。5.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，所述PTV进一步包括配置成在所述轨道网络上引导和导引所述PTV的车辆控制单元，其中，所述车辆控制单元包括至少一个检测
器，所述检测器选自由以下构成的组：配置成检测指示关于轨道区段的至少一个特性的标记的检测器；配置成检测轨道区段附近的潜在危险的检测器；以及配置成提供关于所述PTV的位置；方向；和速度中的至少一者的信息的地点检测单元。6.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，所述驱动机构选自由以下构成的组：轮阵列，其包括在所述主区段下方沿所述PTV的单个侧向中心轴线对准的多个轮；至少一个电气推进机构；以及至少一个磁性推进机构。7.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，轨道区段包括与公共运送基础设施的至少一部分一体化的轨道，所述公共运送基础设施选自由以下构成的组：道路；道路路肩；道路边缘；道路中间带；人行边道；步行路径；行驶车道；自行车道；跑步道；分隔屏障；桥梁；和隧道。8.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，轨道区段包括与道路或人行边道相邻的轨道，使得当在所述轨道上方行进时，所述PTV的主区段的至少一部分在所述道路或人行边道上方延伸。9.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，轨道区段的车道的数量根据关于以下中的至少一者的要求或限制选择性地分配：PTV；所述轨道区段的地点；时间要求。10.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，所述PTV构造成选择性地扩大或减小其轨道接合元件的侧向宽度，以符合轨道区段的宽度要求。11.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，所述轨道接合元件的侧向宽度小于所述主区段的侧向宽度的一半。12.根据权利要求1所述的个人运输系统，其中，所述轨道接合元件的侧向宽度小于35cm，并且其中，所述主区段的侧向宽度在60
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100cm的范围内。13.根据权利要求2所述的个人运输系统，其中，所述主区段包括：适于容纳乘客的上部身体的宽上部部分；以及适于容纳所述乘客的下部身体的窄下部部分，其中，所述稳定铁轨构造成与所述主区段的窄下部部分接合，使得所述窄下部部分的侧向宽度与所述稳定铁轨一起不超过所述主区段的较宽上部部分的侧向宽度。14.一种用于个人运输的方法，所述方法包括以下步骤：提供多个个人运输车辆，每个个人运输车辆(PTV)包括：主区段，其限定适于容纳单个乘员的侧向宽度；以及构造成推进所述PTV的驱动机构，所述驱动机构包括至少一个轨道接合元件，所述轨道接合元件从所述主区段向下突出，并且限定比所述主区段的侧向宽度更窄的侧向宽度，使得所述主区段在所述PTV处于静止时易于翻倒，由此所述主区段的侧向宽度与所述轨道接合元件的侧向宽度之间的空间能够由公共基础设施占用；提供轨道网络，其包括所述多个PTV在其上行驶的一系列轨道，每个轨道包括：地面部分，其限定最低限度地适于适应所述轨道接合元件的侧向宽度的侧向宽度；以及所述地面部分上方的空置空间，所述空置空间没有非暂时障碍物，所述空置空间限定最低限度地适于适应所述主区段的侧向宽度的侧向宽度；以及
使用引导机构在沿所述轨道网络行进时引导所述PTV并防止所述PTV偏离所述轨道区段，所述引导机构使用以下中的至少一者：至少一个外部铁轨，其构造成与所述PTV的联接元件接合并将所述PTV保持在当前轨道区段上；以及内部引导控制系统，其配置成检测当前轨道区段的边界或中心线并控制所述PTV的转向以将所述PTV保持在所述检测到的边界内或与所述检测到的中心线对准；以及使用稳定机构在沿所述轨道网络行进时稳定所述PTV并防止所述PTV在转弯或合流或分流时翻倒。15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述稳定机构包括以下中的至少一者：包括联接元件的至少一个连接器臂，其能够与沿所述轨道网络的轨道区段固定地安装的稳定铁轨接合；至少一个稳定铁轨，其沿所述轨道网络的轨道区段固定地安装并构造成与所述PTV的一部分接合；至少一个侧轮，其在所述主区段下方延伸，并且构造成与轨道区段接合并向轨道区段施加互补的侧向力；至少一个重量传感器，其配置成检测由所述PTV承载的重量；至少一个角度传感器，其配置成检测所述PTV的倾斜度；以及内部配重，其设置在所述PTV内，并且构造成提供反作用力以在PTV运动期间稳定所述PTV。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述稳定铁轨的至少一部分位于地面以下的地面层处或地面以上的较低高度处。17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述连接器臂是可分离连接器臂，以实现所述PTV的选定侧上的至少一个可分离连接器臂的分离，以在所述轨道网络的选定方向上引导所述PTV。18.根据权利要求14所述的方法，其中，轨道区段包括与公共运送基础设施的至少一部分一体化的轨道，所述公共运送基础设施选自由以下构成的组：道路；道路路肩；道路边缘；道路中间带；人行边道；步行路径；行驶车道；自行车道；跑步道；分隔屏障；桥梁；和隧道。19.根据权利要求14所述的方法，其中，轨道区段包括与道路或人行边道相邻的轨道，使得当在所述轨道上方行进时，所述PTV的主区段的至少一部分在所述道路或人行边道上方延伸。20.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括引导PTV通过分流交叉点的步骤，通过当接近所述分流交叉点时，将所述PTV的一侧上的连接臂从相应的侧稳定铁轨分离，以便通过保持所述PTV仅在相对侧上联结到所述稳定铁轨来...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y，
申请(专利权)人：内提沃尼姆有限公司，
类型：发明
国别省市：