CN113895465A - 一种单人轨道交通系统 - Google Patents
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Abstract
本发明具体涉及一种单人轨道交通系统，包括模块化轨道、若干单人乘椅和站台、调度服务平台和移动端应用软件；所述模块化轨道通过轨道支架架设于空中，由多个相互独立的轨道模块组合而成；所述若干单人乘椅悬挂于模块化轨道下方，在调度服务平台的调度下沿着模块化轨道运行；所述调度服务平台用于获取各单人乘椅的运行作态，并接收用户通过移动端应用软件提交的乘坐需求进而调度单人乘椅完成相应用户的交通服务。相比于现有技术，本发明可实现市内短距交通和城际长距交通，因其架设于现有道路上方，其建设施工对现有交通系统几乎无影响，既拥有轨道交通的高速与安全，又拥有个人交通的自由与便捷。
Description
技术领域
本发明属于交通技术领域，具体涉及一种单人轨道交通系统。
背景技术
随着城市的发展与各式车辆的增多，道路的扩宽受到已有建筑的限制，城市交通拥堵日趋严重。为了解决拥堵现象，可以进行多种交通方式的改革。有轨电车、地铁等轨道交通虽高速安全，但建设周期长且投资大，在现有城市中进行建设需要考虑诸多因素、协调各方工作，极为不便。作为城市交通系统的重要组成部分，电动车具有停车方便、易于避开交通拥堵、空间占用体积小、价格便宜等优点，但存在电瓶爆炸、电动车用户交通安全意识较差等问题，为社会及用户人身财产安全带来隐患。
文献CN201880037525.9提出了一种用于交通系统的状态预测的计算机系统和方法，可以通过各种规划进行交通优化，但因车辆增多导致的道路拥挤问题依然难以解决。文献CN201820952996.X公开了一种平面交通系统及具有其的城市交通系统，其提出的安全岛、信号灯等转向方法可提升现有道路交通的运行效率与安全性，但修建所需工期长，占用现有道路系统，且不具备模块化、结构简单、通用性强的特性。文献CN201910624080.0中公开了一种微轨交通系统的车辆及微轨交通系统，尽管是一种悬挂在道路上方的交通系统，单其仅考虑充电相关问题，没有明确解决十字路口、丁字路口等变道与转向问题。文献CN201120285670.4提出了一种公共交通系统，尽管是路口换乘等低速柔性交通系统，但主要面向的是低速、局部系统，且建设机构过于复杂。文献CN201680088765.2提出了一种交通系统、调度表建议系统以及车辆运行系统，对轨道车辆进行优化调度，提升了系统运行效率，但仍未运用于单人。
综上，现有技术无法从根本上解决因人口增多导致的道路拥堵问题，简单增设或拓宽道路的方法则存在空间占用大、需要多方面兼顾与协调、建设周期长、建设成本高等一系列问题，且现行的快速安全的交通方式多为公共交通，一定程度上无法满足单个用户对交通自由与便捷地需求，且现行公共交通中多用户处于同一空间，很难达到日渐提高的防疫卫生要求及用户对个人隐私保护的需求。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供一种单人轨道交通系统。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种单人轨道交通系统，包括模块化轨道、若干单人乘椅、若干站台、调度服务平台及与之配套使用的移动端应用软件；
所述模块化轨道通过轨道支架架设于空中，由多个相互独立的轨道模块组合而成，各轨道模块为中空结构且其下侧开设有与单人乘椅相适应地滑槽；
所述若干单人乘椅通过滑槽悬挂于模块化轨道下方，在调度服务平台的调度下沿着模块化轨道运行，各单人乘椅间始终保持一定安全距离；
所述调度服务平台用于获取各单人乘椅的运行作态，并接收用户通过移动端应用软件提交的乘坐需求进而利用调度算法调度单人乘椅完成相应用户的交通服务；
所述移动端应用软件用于向用户提供该交通系统的交通地图，并协同调度服务平台完成用户乘坐站点与停靠站点的选择及交通费用的缴纳服务；
所述站台与该交通系统设置的站点相对应，用于用户的乘坐及停靠。
进一步地，所述轨道模块包括直行模块、90度转弯模块、直行左转模块、直行右转模块、直行左转及右转模块以及由90度转弯模块组成的180度转弯模块。
进一步地，所述模块化轨道包括主干道及站台辅道，站台辅道设置在站台区域并延伸至站台前后一定距离，用于单人乘椅的进站停靠和出站；单人乘椅进站停靠时需要提前由主干道切换至站台辅道减速运行，单人乘椅出站时首先在站台辅道内加速运行，速度达到主干道的速度要求时进入主干道运行。
进一步地，所述单人乘椅包括电机模块、电机驱动模块、运动控制模块、供电模块、通讯模块和椅状主体；
所述电机模块通过滑槽位于模块化轨道内，包括两个背靠背固定的轮毂电机、分别与轮毂电机连接的两个滚动轮以及与滚动轮相对应的刹车盘；
所述运动控制模块通过通讯模块接收调度服务平台的调度指令，并利用电机驱动模块控制电机模块中的轮毂电机及刹车盘，通过两个轮毂电机的差速运转实现单人乘椅的转弯；
所述通讯模块同调度服务平台建立联系，用于接收调度指令并向调度服务平台实时发送单人乘椅的运行作态，包括单人乘椅的当前位置、运行速度、供电模块的电量信息；
所述椅状主体与电机模块固定连接，位于模块化轨道下方，用于用户乘坐；所述供电模块用于为电机驱动模块、运动控制模块、通讯模块供电。
进一步地，所述椅状主体上端设置有限位辊，限位辊的辊面与滑槽两侧接触，单人乘椅在模块化轨道上运行时，限位辊与滑槽间形成滚动摩擦以保持单人乘椅的稳定性。
进一步地，所述椅状主体还包括安全挡圈，安全挡圈通过挡圈轴与椅状主体连接，用户乘坐后将安全挡圈拉至腰腹处，使其位于挡圈限位块上方；安全挡圈与椅状主体间设置有失稳结构，使得安全挡圈只能处于椅状主体上侧或用户腰腹的对应位置。
进一步地，所述失稳结构包括失稳弹簧、弹簧固定轴A和弹簧固定轴B，弹簧固定轴A设置于安全挡圈上，弹簧固定轴B设置于椅状主体上，失稳弹簧一端连接弹簧固定轴A，另一端与弹簧固定轴B连接。
相比于现有技术，本发明提出的一种单人轨道交通系统可实现市内的短距交通和城际长距交通，因其主要架设于现有道路空间上方，其建设施工对现有道路与交通系统几乎无影响，且其既拥有轨道交通的高速与安全，又拥有个人交通的自由与便捷。
附图说明
图1为本发明交通系统的示意图；
图2为本发明模块化轨道的轨道模块示意图；
图3为本发明中站台辅道示意图；
图4为本发明中单人乘椅的结构示意图；
图5-6为本发明中单人乘椅的侧方角度视图；
其中，1-滚动轮，2-限位辊，3-椅状主体，4-挡圈轴，5-运动控制模块，6-弹簧固定轴B，7-供电模块，8-挡圈限位块，9-失稳结构，10-安全挡圈，11-弹簧固定轴A，12-站台，13-轨道支架，14-180度转弯模块，15-90度转弯模块，16-直行模块，17-直行左转模块，18-直行左转及右转模块，19-直行右转模块。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，本发明提出的单人轨道交通系统主要包括模块化轨道、若干单人乘椅、若干站台12、调度服务平台及与之配套使用的移动端应用软件。
模块化轨道通过轨道支架13架设于空中，由多个相互独立的轨道模块组合而成，各轨道模块为中空结构且其下侧开设有与单人乘椅相适应地滑槽。如图2所示，轨道模块包括直行模块16、90度转弯模块15、直行左转模块17、直行右转模块19、直行左转及右转模块18以及由90度转弯模块15组成的180度转弯模块14。模块化轨道包括主干道及站台辅道，如图3所示，站台辅道设置在站台区域并延伸至站台前后一定距离，用于单人乘椅的进站停靠和出站；单人乘椅进站停靠时需要提前由主干道切换至站台辅道减速运行，单人乘椅出站时首先在站台辅道内加速运行，速度达到主干道的速度要求时进入主干道运行。
如图5和6所示，单人乘椅通过滑槽悬挂于模块化轨道下方，在调度服务平台的调度下沿着模块化轨道运行，各单人乘椅间始终保持一定安全距离。如图4所示，单人乘椅包括电机模块、电机驱动模块、运动控制模块5、供电模块7、通讯模块和椅状主体3。电机模块通过滑槽位于模块化轨道内，包括两个背靠背固定的轮毂电机、分别与轮毂电机连接的两个滚动轮1以及与滚动轮相对应的刹车盘。运动控制模块5通过通讯模块接收调度服务平台的调度指令，并利用电机驱动模块控制电机模块中的轮毂电机及刹车盘，通过两个轮毂电机的差速运转实现单人乘椅的转弯。通讯模块同调度服务平台建立联系，用于接收调度指令并向调度服务平台实时发送单人乘椅的运行作态，包括单人乘椅的当前位置、运行速度、供电模块的电量信息。椅状主体3与电机模块固定连接，位于模块化轨道下方，用于用户乘坐。椅状主体3上端设置有限位辊2，限位辊2的辊面与滑槽两侧接触，单人乘椅在模块化轨道上运行时，限位辊2与滑槽间形成滚动摩擦以保持单人乘椅的稳定性。椅状主体3还包括安全挡圈10，安全挡圈10通过挡圈轴4与椅状主体3连接，用户乘坐后将安全挡圈10拉至腰腹处，使其位于挡圈限位块8上方；安全挡圈10与椅状主体3间设置有失稳结构9，使得安全挡圈10只能处于椅状主体3上侧或用户腰腹的对应位置。本实施例中，失稳结构9包括失稳弹簧、弹簧固定轴A11和弹簧固定轴B6，弹簧固定轴A11设置于安全挡圈10上，弹簧固定轴B6设置于椅状主体3上，失稳弹簧一端连接弹簧固定轴A11，另一端与弹簧固定轴B6连接。供电模块7用于为电机驱动模块、运动控制模块5、通讯模块供电。
调度服务平台用于获取各单人乘椅的运行作态，并接收用户通过移动端应用软件提交的乘坐需求进而利用调度算法调度单人乘椅完成相应用户的交通服务。
移动端应用软件用于向用户提供该交通系统的交通地图，并协同调度服务平台完成用户乘坐站点与停靠站点的选择及交通费用的缴纳服务。
站台与该交通系统设置的站点相对应，便于用户的乘坐及停靠。
需要注意的是，发明中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种单人轨道交通系统，其特征在于，包括模块化轨道、若干单人乘椅、若干站台(12)、调度服务平台及与之配套使用的移动端应用软件；
所述模块化轨道通过轨道支架(13)架设于空中，由多个相互独立的轨道模块组合而成，各轨道模块为中空结构且其下侧开设有与单人乘椅相适应地滑槽；
所述若干单人乘椅通过滑槽悬挂于模块化轨道下方，在调度服务平台的调度下沿着模块化轨道运行，各单人乘椅间始终保持一定安全距离；
所述调度服务平台用于获取各单人乘椅的运行作态，并接收用户通过移动端应用软件提交的乘坐需求进而利用调度算法调度单人乘椅完成相应用户的交通服务；
所述移动端应用软件用于向用户提供该交通系统的交通地图，并协同调度服务平台完成用户乘坐站点与停靠站点的选择及交通费用的缴纳服务；
所述站台与该交通系统设置的站点相对应，用于用户的乘坐及停靠。
2.如权利要求1所述的一种单人轨道交通系统，其特征在于，所述轨道模块包括直行模块(16)、90度转弯模块(15)、直行左转模块(17)、直行右转模块(19)、直行左转及右转模块(18)以及由90度转弯模块(15)组成的180度转弯模块(14)。
3.如权利要求1或2所述的一种单人轨道交通系统，其特征在于，所述模块化轨道包括主干道及站台辅道，站台辅道设置在站台区域并延伸至站台前后一定距离，用于单人乘椅的进站停靠和出站；单人乘椅进站停靠时需要提前由主干道切换至站台辅道减速运行，单人乘椅出站时首先在站台辅道内加速运行，速度达到主干道的速度要求时进入主干道运行。
4.如权利要求1所述的一种单人轨道交通系统，其特征在于，所述单人乘椅包括电机模块、电机驱动模块、运动控制模块(5)、供电模块(7)、通讯模块和椅状主体(3)；
所述电机模块通过滑槽位于模块化轨道内，包括两个背靠背固定的轮毂电机、分别与轮毂电机连接的两个滚动轮(1)以及与滚动轮相对应的刹车盘；
所述运动控制模块(5)通过通讯模块接收调度服务平台的调度指令，并利用电机驱动模块控制电机模块中的轮毂电机及刹车盘，通过两个轮毂电机的差速运转实现单人乘椅的转弯；
所述通讯模块同调度服务平台建立联系，用于接收调度指令并向调度服务平台实时发送单人乘椅的运行作态，包括单人乘椅的当前位置、运行速度、供电模块的电量信息；
所述椅状主体(3)与电机模块固定连接，位于模块化轨道下方，用于用户乘坐；所述供电模块(7)用于为电机驱动模块、运动控制模块(5)、通讯模块供电。
5.如权利要求4所述的一种单人轨道交通系统，其特征在于，所述椅状主体(3)上端设置有限位辊(2)，限位辊(2)的辊面与滑槽两侧接触，单人乘椅在模块化轨道上运行时，限位辊(2)与滑槽间形成滚动摩擦以保持单人乘椅的稳定性。
6.如权利要求4或5所述的一种单人轨道交通系统，其特征在于，所述椅状主体(3)还包括安全挡圈(10)，安全挡圈(10)通过挡圈轴(4)与椅状主体(3)连接，用户乘坐后将安全挡圈(10)拉至腰腹处，使其位于挡圈限位块(8)上方；安全挡圈(10)与椅状主体(3)间设置有失稳结构(9)，使得安全挡圈(10)只能处于椅状主体(3)上侧或用户腰腹的对应位置。
7.如权利要求6所述的一种单人轨道交通系统，其特征在于，所述失稳结构(9)包括失稳弹簧、弹簧固定轴A(11)和弹簧固定轴B(6)，弹簧固定轴A(11)设置于安全挡圈(10)上，弹簧固定轴B(6)设置于椅状主体(3)上，失稳弹簧一端连接弹簧固定轴A(11)，另一端与弹簧固定轴B(6)连接。
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