高架公共交通系统的制作方法

发明领域本文提供了一种自动化高架公共交通系统(elevated public transportationsystem)，该高架公共交通系统包括具有多个铁轨(rail)的高架铁道网络，该高架铁道网络被配置成驱动乘客小车和/或货物小车沿着铁轨在任何地方使乘客和货物下车/上车。

背景技术：

0、背景

1、公共交通是塑造社会互动、就业和教育机会以及其他公共动态的全世界必不可少的工具，尤其是在城市地区。由于个别交通方式引起的污染和燃料成本的上升导致对使用公共交通的持续增加。

2、然而，公共交通有其挑战性和严重障碍。传统的公共汽车服务引入了占地面积的问题，并且与传统的铁道系统一起占用了宝贵的地面空间。虽然地下都市铁道的铁轨网络可以占用很少的地面空间，但是与之相关联的车站位于大的有价值的区域。事实上，用于装载/卸载乘客的车站是任何类型的大众公共交通系统的常见限制。地下城市铁道的其他缺点包括其建设需要巨大预算以及必需被解决的大量的技术/地理障碍。

3、第8,272,332号美国专利公开了一种交通系统，该交通系统包括高架轨道和下行轨道，该下行轨道适于将小车运送到地面站以装载或卸载乘客。

4、第8,375,865号美国专利公开了一种全自动无人驾驶个人交通和货物运送系统，该系统由骑在形成单轨道的一对高架平行钢轨上的车辆组成，并且允许乘客沿着轨道去任何地方。每个车辆都有一个转向机构，且因此不需要轨道道岔(track switches)来引导车辆到达目的地。在推车每个端部的橡胶缓冲器允许车辆适合沿着单轨道一辆接一辆。

5、wo 2012/167594公开了一种具有悬挂式单轨车辆的公共交通系统，该系统包括铁轨、铁轨车、用于停车的设备，该用于停车的设备包括与通道相关联的停车台，该停车台用于乘客进入或离开铁轨车，以及该通道通过楼梯或电梯连接到地面。

6、第10,473,478号、第10,429,200号和第9,401,086号美国专利公开了用于估计行程持续时间和交通流量预测以及用于创建动态交通运输规划图的计算机产品。

7、对于个人使用，存在对架空公共交通的未满足的需求，架空公共交通占用很少的地面空间并且不限于预定的装载/卸载车站。

技术实现思路

0、概述

1、提供了一种高架公共交通运送系统，其全自动和无人驾驶，适合个人使用。该系统包括高架铁轨的网络，该网络包括至少两个单独的轨道，每个轨道被配置成运输至少一辆小车，其中乘客可以沿着路线的任何地方进出该系统。

2、有利地，本文公开的高架交通系统不需要并且不关联于被分配在道路或人行道上的预定站，从而占用非常小的地面面积。此外，该高架交通系统使乘客能够方便地选择任何上车位置和下车位置。此外，每个小车在地面上花费最少的时间，即，仅在一个或两个乘客的下车/上车期间，并且在地面上时又占据非常小的地面面积，因为每个小车包括被设计成适合一个或两个坐着的乘客的相对窄且短的乘客舱，并且除了座位之外包括非常少的设备。

3、归因于本文公开的高架交通系统的另一个益处是，由于只有一条轨道靠近人行道/路边和沿着人行道的建筑物，所以它对沿着网络系统展开的路线的建筑物造成最小的干扰。也就是说，只有同时用作下车/上车车道的外部车道(external lane)靠近路缘。此外，该系统的小车相对较小，具有被配置成包括一个或两个乘客的乘客舱，且因此每个乘客舱(相对于公共汽车、铁道货车等)占据较小的空间，从而当白天沿着外部铁轨经过时，形成很少的阴影或仅在几秒钟内遮挡视线。其余(内部)车道远离建筑物，且因此对景观、建筑物和路边活动的干扰最小到没有干扰。

4、此外，如本文所详述的，本文公开的系统提供了高安全性措施。例如，只有一条车道延伸到人行道上方或相对靠近人行道。事实上，由于乘客舱相对较小且较窄，位于人行道旁边的车道可能与自行车车道一样窄。

5、本文公开的系统不会导致交通堵塞的形成。首先，网络中只有一条铁轨还用作下车/上车车道，这使得其他车道上的小车能够继续行驶。因此，乘客的下车/上车不会造成交通堵塞，并且不需要其他车道上的小车停下来或甚至减速。这种结构也有助于系统及其使用的安全性，因为它防止小车之间碰撞或至少将小车之间的碰撞减少到最小。此外，小车沿系统的行驶由计算装置自动控制，因此，沿系统的行驶没有交通堵塞。

6、除以上所述外，本文公开的系统至少由于以下特性而成为“绿色”系统，提供极好的可持续交通、最佳的单位价值成本以及有益的环境、社会和气候影响(特别是在城市地区)：(a)不排放温室气体，且不产生碳足迹；(b)行驶安静；(c)至少部分能量可从系统内的太阳能板获得(例如，见图1c)；(d)它的设计在成本上是公众负担得起的(能源消耗少，完全自动化，且不需要司机)；(e)其配置成减少道路上的交通拥挤；(f)容易进入(无需步行到车站)；(g)它比私人或公共车辆占用更少的道路空间，以及比公共汽车/火车车站占用更少的下车/上车空间；(h)该系统的基础设施灵活，即安装方便，不会影响道路的地基；(i)该系统可以很容易地进行调节——例如，添加/移除铁轨和改变行进方向不需要复杂的操作；以及(j)该系统的灵活性及模块化使其安装具有成本效益。

7、当将该系统用于货运时，上述优点非常有价值。使用轨道和火车的、经由道路的货运具有负面影响，包括负面环境影响(空气污染、噪音、间接影响，如温室气体增加和全球变暖)、植被和野生动物破坏以及道路事故。道路交通的另一个主要缺点是交通负担沉重，特别是在成为货物运送的主要目标的城市和工业区。如本文进一步详述的，本文公开的系统提供了货物运送的单位价值成本、绿色的解决方案。此外，由于沿该系统的交通是完全自动化的，且没有交通堵塞，沿该系统的运送更快，而没有延误。

8、在一些实施方式中，提供了一种高架公共交通系统，该高架公共交通系统包括：

9、(a)至少一个互连的铁轨网络，该至少一个互连的铁轨网络被配置成沿行进方向运输小车，该至少一个互连的铁轨网络具有彼此对齐的多个铁轨，其中该多个铁轨包括(i)外人行道铁轨，该外人行道铁轨邻近人行道位于该至少一个互连的铁轨网络的外围(periphery)，被配置成用于使乘客和/或货物上车和下车，(ii)至少一个附加铁轨，以及(iii)至少一个过渡铁轨，该至少一个过渡铁轨在该外人行道铁轨和该至少一个附加铁轨之间延伸，被配置成使得小车能够在该外人行道铁轨和该至少一个附加轨轨之间过渡；

10、(b)至少一个旋转组件，该至少一个旋转组件与该至少一个互连的铁轨网络相关联，并且被配置成将悬挂在任何铁轨上的小车旋转一角度；以及

11、(c)多个支撑立柱，该多个支撑立柱被配置成将所述至少一个互连的铁轨网络保持在地平面(ground level)之上。

12、在一些实施方式中，高架公共交通系统还包括至少一个控制器和至少一个电源，该至少一个控制器被配置成控制高架公共交通系统的操作，该至少一个电源被配置成向该高架公共交通系统供电。

13、在一些实施方式中，高架公共交通系统还包括至少一个升降组件，该至少一个升降组件被配置成通过在小车和至少一个旋转组件之间延伸来保小车悬挂于至少一个升降组件，其中该升降组件被配置成使小车下降到地平面和提升到高架水平。

14、在一些实施方式中，高架公共交通系统还包括多个小车，其中，每个小车被配置成通过在小车和至少一个旋转组件之间延伸的至少一个升降组件而悬挂在至少一个互连的铁轨网络的所述多个铁轨上，其中，升降组件被配置成使该多个小车中的所述每个小车下降到地平面和提升到高架水平。

15、在一些实施方式中，高架公共交通系统不与预定的下车位置或上车位置相关联。

16、在一些实施方式中，该至少一个电源被配置成通过沿着至少一个互连的铁轨网络的多个铁轨展开的电缆向该高架公共交通系统供电。

17、在一些实施方式中，升降组件被配置成使该多个小车中的所述每个小车下降到地平面以及提升到高架水平，以用于沿着外人行道轨道在任何地方使一个或更多个乘客和/或货物下车和上车。

18、在一些实施方式中，升降组件被配置成基于通过控制器接收的指令，自动使所述每个小车下降到地平面以及提升到高架水平。

19、在一些实施方式中，该高架公共交通系统包括多个互连的铁轨网络。

20、在一些实施方式中，该多个互连的铁轨网络包括两个互连的铁轨网络，其中，该两个互连的铁轨网络中的一个被配置成沿行进方向行进，而另一个互连的铁轨网络被配置成沿不同于该行进方向的方向行进。

21、在一些实施方式中，两个互连的铁轨网络沿着同一轨道的两侧在基本平行的方向上延伸，使得两个互连的铁轨网络中的一个被配置成在行进方向上行进，而另一个互连的铁轨网络被配置成在相反的方向上行进。

22、本文中使用的术语“基本上平行的方向”包括平行方向，例如，从南到北的方向和从北到南的方向，并且还包括通过或多或少相反的方向而不是彼此绝对平行的方向。

23、在一些实施方式中，该至少一个附加铁轨是与外人行道铁轨对齐的外道路铁轨，被定位成离人行道较远。

24、在一些实施方式中，旋转组件被配置成使悬挂在任何铁轨上的小车旋转最多270度的角度。

25、在一些实施方式中，旋转组件被配置成使悬挂在外人行道铁轨和外道路铁轨中的任何一个上的小车朝向至少一个互连的铁轨网络的外围旋转所述角度。

26、在一些实施方式中，所述每个小车包括面向人行道的至少一个门。

27、在一些实施方式中，所述多个支撑立柱中的每一个是拱形的，具有在地面上装在枢轴上的(pivoted)一端和将多个互连的铁轨保持高架在地平面之上的另一端。

28、在一些实施方式中，高架公共交通系统还包括被定位在外人行道铁轨和外道路铁轨之间的至少一个内铁轨。

29、在一些实施方式中，至少一个控制器基于以下命令来控制升降组件和旋转组件的操作：(i)预定命令；(ii)从乘客和潜在乘客接收的实时命令，其中，命令包括上车位置和下车目的地。

30、在一些实施方式中，所述每个小车还被配置成连接到在升降组件和小车悬挂的铁轨之间延伸的驱动组件，其中，驱动组件包括多个轮子和被配置成沿着所述铁轨自动驱动所述小车的引擎。

31、在一些实施方式中，至少一个互连的铁轨网络包括被配置成覆盖互连的铁轨网络的铁轨壳体。

32、在一些实施方式中，高架公共交通系统还包括多个太阳能板，该多个太阳能板被配置成向所述电源提供电力。

33、在一些实施方式中，该多个太阳能板附接到铁轨壳体。

34、在一些实施方式中，所述每个小车与引擎相关联，该引擎被配置成当所述旋转组件使所述小车旋转所述角度时，将小车保持在面向行进方向的位置。

35、在一些实施方式中，该高架公共交通系统还包括至少一个交叉口，其中，至少两个互连的铁轨网络在所述至少一个交叉口处彼此交叉。

36、在一些实施方式中，该至少一个交叉口包括至少一个环形铁轨(circular rail)。

37、根据以下描述、示例和附图，本发明的其他目的、特征和优点将变得清楚。

38、本公开内容的某些实施方式可以包括上述一些优点、上述所有优点或不包括上述优点。根据本文包括的附图、说明书和权利要求书，一种或更多种其他技术优点对本领域技术人员来说可以是明显的。此外，虽然上文已经列举了具体的优点，但是各种实施方式可以包括所有列举的优点、一些列举的优点或不包括列举的优点。