CN106379328B - 可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士 - Google Patents

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Abstract

本发明属于有轨供电交通运输工具领域，具体公开了一种可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，包括载人机体和与行驶轨道匹配的动力机体，所述载人机体与动力机体之间设有传动杆和用于实时调节载人机体倾斜角度的姿态调节杆；所述载人机体位于动力机体上方，所述载人机体两侧均安装有机翼；所述动力机体的前端和后端均安装有可编组杆；所述动力机体上设有与行驶轨道接触的主动轮和从动轮，所述动力机体上还设有与行驶轨道上的输电线相匹配的受电弓；所述动力机体上设有无人控制系统。本方案的可编组无人驾驶有轨分体式电动悬浮的士，克服了传统燃油汽车、电动车等存在易堵车，动力补充不便，以及燃油汽车的尾气对环境污染大等问题。

Description

可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士
技术领域
本发明涉及有轨供电交通运输工具领域，具体涉及一种可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士。
背景技术
随着社会的进步，城市交通工具的种类也越来越多，目前主要有电动汽车、燃油汽车、无人驾驶汽车和轻轨等交通工具。
目前这些城市交通工具各自具有不同的特性，具体情况如下：
一、电动汽车
电动汽车具有以下优点：
1.环保：电动车不会排出有毒气体、造成空气污染。
2.节能：同样行走100公里的路程，燃油汽车一般要5-15公升的汽油，摩托车也要2-6升的油，但电动汽车只要费1-3度电左右。
3.省事：克服了现有燃油汽车，存在油价贵、加油难等问题。
然而电动车却存在，蓄电池的续航能力较弱，城市充电桩布点较少，单次充电时间比较长等不足。
二、燃油汽车
燃油汽车使用比较普遍，但是燃油汽车对能源的依赖较大，且燃油汽车产生的尾气对环境污染严重。
三、无人驾驶汽车
无人驾驶汽车能减少人为操作错误而造成的安全事故，例如：酒驾、疲劳驾驶等。但是，无人驾驶汽车也存在诸多弊端，例如，对计算机的依赖太大，对于新修道路，存在地图更新滞后问题。
四、轻轨
轻轨具有速度快、载运量大、不会出现堵车，准时等优点，但轻轨却存在造价高、对地基要求高、不能随意停车等不足。
对于公路运输而言，通常在交通要道、商业集中区路段的红绿灯设置较多，上、下班高峰期时,经常因行走横穿机动车道，造成交通拥堵。
基于以上现有城市交通工具存在的不足，需要研究一种具有运行不易堵车，准时，造价成本较低、对环境污染小的新型城市交通工具。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有动力持续供应，不会出现堵车的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士。
为达到上述目的，本发明的基础方案为：可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，包括载人机体和与行驶轨道匹配的动力机体，所述载人机体与动力机体之间设有传动杆和用于实时调节载人机体倾斜角度的姿态调节杆；所述载人机体位于动力机体上方，所述载人机体两侧均安装有机翼；所述动力机体的前端和后端均安装有可编组杆；所述动力机体上设有与行驶轨道接触的主动轮和从动轮，所述动力机体上还设有与行驶轨道上的输电线相匹配的受电弓；所述动力机体上设有无人驾驶控制系统；所述姿态调节杆与无人驾驶控制系统连接。
本方案的工作原理及优点在于：具体使用本可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士时，行驶轨道上的输电线通过受电弓向动力机体持续供电。载人机体与动力机体采用分体式设计，通过姿态调节杆与传动杆实现连接，无人驾驶控制系统根据的士的行驶速度实时调节姿态调节杆，使整个的士行驶过程中阻力更小。另外，通过姿态调节杆实时调节载人机体的倾斜角度，使载人机体在行驶过程中，达到调节气流对机翼产生的支撑力，进而使载人机体处于相对比较合理的飘浮状态。载人机体与动力机体采用分体式设计后，一方面方便加工制作，动力机体和载人机体可以采取单独加工制作；另一方面，方便组装和维修，若载人机体或动力机体发生故障，只需及时更换相应的部件即可。
载人机体在行驶的过程中，由于受空气的气流产生对机翼的向上支撑力，使载人机体处于漂浮状态，此时在向上支撑力的作用下，使行驶轨道承载的载荷减小，原因在于主动轮和从动轮对行驶轨道的正压力减小。此时主动轮和从动轮分别受到的摩擦力减小，则主动轮和从动轮的磨损也随即减小，延长了主动轮和从动轮的使用寿命。另外，由于行驶轨道所承受的承载力变小，对应行驶轨道的性能要求也随之降低，行驶轨道的制造成本也跟随降低；另外，用于支撑行驶轨道的支撑架的性能要求也随之降低，支撑架的成本也随之降低。
本方案的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，一方面通过设计专用轨道，克服了堵车问题；另一方面，在行驶轨道上安装输电线，通过受电弓将输电线上的电能输送到动力机体上，确保动力机体时刻处于动力十足状态。
可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士在行驶轨道上行驶时，输电线通过受电弓为的士提供持续的电力。的士行驶的过程中，无人驾驶控制系统通过设定的行驶速度调节姿态调节杆和传动杆的具体状态，以使载人机体行驶过程中，气流对机翼产生相应的向上支撑力，以至于载人机体对动力机体的压力减小，更有可能因向上支撑力足够大，以至于载人机体对动力机体产生向上的拉力。总之由于机翼受到气流对其产生向上的支撑力，导致动力机体与载人机体形成的整个机体对行驶轨道的正压力减小。另外，当同一行驶方向有多台的士行驶时，可在轨道并轨处或相邻的士间距较小时，实现多台的士编组形成小型动车组，相邻的士通过可编组杆实现相互连接，一方面，避免相邻的士发生相互碰撞，另一方面，组成小型动车组后，单次运载能力增强。对于上、下班高峰期时，多台的士相互连接组成小型动车组，一方面，提高了单次运载能力，另一方面缩短单次发车时间，能大大降低了城市交通拥堵问题。
承载该可编组无人驾驶有轨分体式电动漂浮的士的行驶轨道可以采用架空轨道，架空轨道克服了传统公路运输，存在土地占用面积大的缺点，架空轨道下方的土地依然可实现种植的功能。架空轨道的设计可以结合现有的公路线网和马路路灯的位置布置。在城区，用于支撑架空轨道的支撑架可设计在现有路灯的附近，提高道路的合理利用性；在郊外，支撑架可像电线桩具有根据具体需要灵活布置，位于架空轨道下方的土地还可正常耕种。
优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述机翼与载人机体活动连接，该机翼与无人驾驶控制系统连接，载人机体或动力机体上设有与无人驾驶控制系统相连接的动力传感器。本方案的优点在于：通过动力传感器对的士运行的速度进行实时监控和反馈，使无人驾驶控制系统对机翼做出实时调节，通过机翼的调节及姿态调节杆对载人机体的倾斜角度调节，进一步使可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士的飘浮状态处于最佳，特别是对于的士加速阶段和减速阶段以及的士在转弯阶段。
优选方案二：作为基础方案或优选方案一的优选方案：所述动力机体前端的可编组杆为伸缩杆，所述动力机体后端的可编组杆为固定杆。本方案的优点在于：相邻的士在进行编组时，前端的伸缩杆可以起瞬间缓冲作用 ，降低相邻的士在编组时的冲击。
优选方案三：作为基础方案或优选方案二的优选方案：所述动力机体上设有与行驶轨道相匹配的导向滚轮组。本方案的优点在于：该导向滚轮组对的士拐弯时，具有良好的导向性。
优选方案四：作为优选方案三的优选方案：所述导向滚轮组中的导向滚轮均分布在行驶轨道的两侧，每个导向滚轮均位于行驶轨道上的限位槽内。本方案的优点在于：导向滚轮在对的士行驶过程中拐弯时提供导向的情况下，还对的士进行限位作用，避免的士行驶过程中，由于对机翼向上的支撑力过大，使主动轮和从动轮与行驶轨道脱轨。
优选方案五：作为优选方案四的优选方案：所述受电弓数量为两个，两个受电弓分别位于行驶导轨的两侧。本方案的优点在于：采用两条输电线同时供电，为动力机体保持持续供电提供了保障，克服了单条输电线路因停电故障，影响的士的运行问题。
附图说明
图1是本发明可编组分体式无人驾驶有轨电动飘浮的正视图；
图2是本发明可编组分体式无人驾驶有轨电动飘浮的侧视图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：载人机体10、动力机体20、机翼11、姿态调节杆12、可编组杆21、主动轮22、从动轮23、导向滚轮24、受电弓25、无人驾驶控制系统26、输电线27。
实施例基本如图1和图2所示：可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，包括载人机体10和与行驶轨道匹配的动力机体20，该载人机体10位于动力机体20上方。载人机体10与动力机体20通过姿态调节杆12和传动杆连接，该姿态调节杆12为液压杆，载人机体10两侧安装有机翼11。该机翼11与载人机体10采用铰接，且机翼11与无人驾驶控制系统26电连接，动力机体20上的前后端均安装有与无人驾驶控制系统26相连接的动力传感器。
动力机体20的前端和后端均安装有可编组杆21，动力机体20前端的可编组杆21为伸缩杆，动力机体20后端的可编组杆21为固定杆。动力机体20上还安装有与轨道接触的主动轮22、从动轮23、两个与行驶轨道上的输电线27匹配的受电弓25。动力机体20上还安装有无人驾驶控制系统26，该无人驾驶控制系统26连接与姿态调节杆12的动力控制系统电连接。动力机体20下部安装有与行驶轨道相匹配的导向滚轮24组，该导向滚轮24组中的导向滚轮24均分布在行驶轨道的两侧，且每个导向滚轮24均位于行驶轨道上的限位槽内。
可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士在行驶轨道上行驶时，输电线27通过受电弓25为的士提供持续的电力。的士行驶的过程中，无人驾驶控制系统26通过设定的行驶速度调节姿态调节杆12和传动杆的具体状态，以使载人机体10行驶过程中，气流对机翼11产生相应的向上支撑力，以减少动力机体20对行驶轨道的正压力。另外，当同一行驶方向有多台可编组无人驾驶有轨分体式电动漂浮的士行驶时，在轨道并轨处，可实现多台可编组无人驾驶有轨分体式电动漂浮的士编组形成小型动车组。相邻的可编组无人驾驶有轨分体式电动漂浮的士通过可编组杆21实现相互连接，一方面，避免相邻的士发生相互碰撞，另一方面，组成小型动车组后，单次运载能力增强。对于上、下班高峰期时，多台有轨电动漂浮的士相互连接组成小型动车组，一方面，提高了单次运载能力，另一方面缩短单次发车时间，能大大降低了城市交通拥堵问题。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，其特征在于，包括载人机体和与行驶轨道匹配的动力机体，所述载人机体与动力机体之间设有传动杆和用于实时调节载人机体倾斜角度的姿态调节杆；所述载人机体位于动力机体上方，所述载人机体两侧均安装有机翼；所述动力机体的前端和后端均安装有可编组杆；所述动力机体上设有与行驶轨道接触的主动轮和从动轮，所述动力机体上还设有与行驶轨道上的输电线相匹配的受电弓；所述动力机体上设有无人驾驶控制系统；所述姿态调节杆与无人驾驶控制系统连接；同一行驶方向有多台的士行驶时，可在轨道并轨处或相邻的士间距较小时，实现多台的士编组形成小型动车组，相邻的士通过前面行驶的士后端安装的可编组杆与后面行驶的士前端安装的可编组杆连接，从而实现相邻的士的相互连接。
2.根据权利要求1所述的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，其特征在于，所述机翼与载人机体活动连接，该机翼与无人驾驶控制系统连接，载人机体或动力机体上设有与无人驾驶控制系统相连接的动力传感器。
3.根据权利要求1或2所述的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，其特征在于，所述动力机体前端的可编组杆为伸缩杆，所述动力机体后端的可编组杆为固定杆。
4.根据权利要求1或2所述的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，其特征在于，所述动力机体上设有与行驶轨道相匹配的导向滚轮组。
5.根据权利要求4所述的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，其特征在于，所述导向滚轮组中的导向滚轮均分布在行驶轨道的两侧，每个导向滚轮均位于行驶轨道上的限位槽内。
6.根据权利要求5所述的可编组无人驾驶有轨分体式电动飘浮的士，其特征在于，所述受电弓数量为两个，两个受电弓分别位于行驶导轨的两侧。
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