高架公共交通系统的制作方法

高架公共交通系统
发明领域
1.本文提供了一种自动化高架公共交通系统(elevated public transportation system)，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。
2.背景
3.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。
4.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。
5.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。
6.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。
7.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。
8.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。
9.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。
10.概述
11.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。
12.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。
13.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。
14.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。
15.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。
16.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。
17.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。
18.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：
19.(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；
20.(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
21.(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。
22.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。
23.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。
24.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。
25.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。
26.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。
27.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。
28.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。
29.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。
30.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。
31.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。
32.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。
33.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。
34.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。
35.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。
36.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。
37.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。
38.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。
39.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。
40.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。
41.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。
42.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。
43.在一些实施方式中，该多个太阳能板附接到铁轨壳体。
44.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。
45.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。
46.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)。
47.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。
48.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。
49.附图简述
50.在本文中参考附图描述了本公开的一些实施方式。结合附图的描述使得可以如何实践一些实施方式对本领域的普通技术人员来说是明显的。附图是用于说明性描述的目的，并且并不试图比基本理解本公开所需更详细地示出实施方式的结构细节。为了清楚起见，附图中描绘的一些对象不是按比例的。
51.在附图中：
52.图1a-图1g根据一些实施方式构成了高架交通系统的透视视图。
53.图2a-图2d根据一些实施方式构成了小车的透视视图。
54.图3a-图3e根据一些实施方式构成了驱动组件的透视视图。
55.图4a-图4e根据一些实施方式构成了旋转组件的透视视图。
56.图5a-图5j根据一些实施方式构成了升降组件的透视视图。
57.详细描述
58.在以下描述中，将描述本公开内容的各个方面。为了说明的目的，列出具体配置和细节以提供对本公开内容的不同方面的透彻理解。然而，对本领域技术人员还将明显的是，本公开内容可在没有本文呈现的具体细节的情况下实践。此外，熟知的特征可被省略或简化从而不使本公开内容晦涩。在附图中，相似的附图标记指代相似的部分。
59.在附图中，相同附图标记的不同上标用于表示相同元件的不同实施方式。所公开
的设备和系统的实施方式可以包括相同元件的不同实施方式的任何组合。具体地，对没有上标的元件的任何引用可以指代用上标表示的相同元件的任何替代实施方式。具有相同附图标记后跟不同小写字母的部件可以单独用附图标记统称。如果正在讨论一组特定的部件，可使用后面没有小写字母的附图标记来指代正在讨论的该组中的相对应的部件。为了避免因在特定附图上有太多附图标记和引线而造成的不必要的混乱，一些部件将通过一个或更多个图来介绍，而不会在包含该部件的每个后续附图中明确标识。
60.现在参考图1a-图1g以及图2a-图2d。图1a-图1g根据一些实施方式构成了高架交通系统100的透视视图。高架交通系统100包括互连的铁轨网络110，该互连的铁轨网络110包括多个铁轨。在一些实施方式中，互连的铁轨网络110包括外人行道铁轨112和至少一个附加铁轨，该外人行道铁轨112邻近人行道116被定位在互连的铁轨网络110的外围。
61.本文使用的术语“多个”指的是多于一个。
62.本文使用的术语“人行道(sidewalk)”可与术语“人行小道(footpath)”、“路面(pavement)”、“路缘(curb)”和“路边(curbside)”中的任何一个互换，并且指的是通常在道路的一侧或两侧的无车且为行人铺设的路径。在一些实施方式中，术语“人行道(sidewalk)”与术语“地平面(ground level)”或“大致地平面(about ground level)”同义。
63.本文使用的术语“邻近人行道(proximity to the sidewalk)”指的是在一系列彼此相邻的互连的铁轨的外围且相对于其他铁轨(即，相对于内铁轨113和外道路铁轨114中的任何一条)最靠近人行道的位置。
64.如本文所用，术语“大约(about)”可以用于将量或参数(例如，长度、距离、高度)的值指定为在给定(规定的)值附近(并且包括该给定(规定的)值)的连续值范围内。根据一些实施方式，“大约”可以指定参数值在给定值的80％和120％之间。例如，表达“距离等于大约1m”相当于表达“元件的长度在0.8m和1.2m之间”。根据一些实施方式，“大约”可以指定参数值在给定值的90％和110％之间。根据一些实施方式，“大约”可以指定参数值在给定值的95％和105％之间。
65.如本文所用，根据一些实施方式，术语“基本上”和“大约”可以是可互换的。
66.在一些实施方式中，外人行道铁轨112被配置成在一个方向上沿铁轨驱动小车130并且还被配置成使乘客和/或货物在人行道116(地平面)上或人行道116附近下车，以及使至少一个乘客和/或货物从地平面上车。
67.在一些实施方式中，至少一个附加铁轨是被配置成在一个方向上运输小车的外道路铁轨114，其中，外道路铁轨114与外人行道铁轨112对齐，更靠近其上方悬挂互连的铁轨网络110的道路的中央且较远离人行道116。
68.本文使用的术语“较远离”是指除外人行道铁轨112以外的任何铁轨，其不是离人行道116最近的铁轨，且因此不用于装载/卸载乘客。较远离人行道116的铁轨可能是毗邻外人行道铁轨112但它相对于外人行道铁轨112较远离人行道116，因为外人行道铁轨112是离人行道116最近的铁轨且因此外人行道铁轨112是小车130从其使乘客和/或货物上车/下车的唯一的铁轨。
69.本文使用的术语“对齐”指的是相对应的铁轨的对称平面，即，沿着相同方向(例如，一个方向)且因此基本上沿着相同的竖直平面伸展的铁轨。例如，如果外人行道铁轨112
与外道路铁轨114的对称平面基本上对应着限定了或平行于给定方向(即行进方向)的竖直平面，例如从北到南、从北到东、从北到西、从南到东、从西到东、从南到西或任何其他方向，则外人行道铁轨112与外道路铁轨114对齐。由于有时很难实现完全对齐，术语“基本上对应”也指其中两个对称平面在沿着互连的铁轨网络110的特定部分处相对于彼此至多成10度角的情况。互连的铁轨网络110中的铁轨的相交可以例如通过过渡铁轨118提供，如图1e-图1g所示。
70.在一些实施方式中，高架交通系统100包括至少一个交叉口，例如铁轨交叉段121和环形铁轨122，其中两个或更多互连的铁轨网络110改变其行进方向。
71.在一些实施方式中，高架交通系统100包括至少一个环形铁轨122，该环形铁轨具有随之合并的多个互连的铁轨网络110(未示出)。在一些实施方式中，高架交通系统100包括多个环形铁轨122，其中每个环形铁轨122具有随之合并的多个互连的铁轨网络110。在与环形铁轨122整合(合并)后，互连的铁轨网络110的至少一个铁轨相对于至少一个铁轨来自的方向，以不同的方向前进。接近于互连的铁轨网络110的一个或更多个铁轨整合成环形铁轨122，互连的铁轨网络110包括合并过渡铁轨118a，该合并过渡铁轨118a被配置成将互连的铁轨网络110中的两个铁轨合并成一个铁轨，其中该一个铁轨合并成环形铁轨122。
72.在一些实施方式中，高架交通系统100包括至少一个铁轨交叉段121，在至少一个铁轨交叉段，两个或更多个互连的铁轨网络110相互交叉，如图1g所示。
73.在交叉口处，两个或更多个互连的铁轨网络110可以合并在一起，从而产生垂挂在给定铁轨上的小车融入另一铁轨并继续在不同方向上行驶的能力。可选地，沿着方向a向前的互连的铁轨网络110可以经由交叉口改变到任何其它方向，例如方向b，其中方向a不同于方向b。在一些实施方式中，来自互连的铁轨网络110的至少一个铁轨通过与交叉口合并来改变方向，而互连的铁轨网络110中的其他铁轨不与交叉口合并。
74.应注意，在互连的铁轨网络110包括两个铁轨的情况下，则这两个铁轨是外人行道铁轨112和外道路铁轨114。当互连的铁轨网络110包括两个以上的铁轨时，则外人行道铁轨112和外道路铁轨114位于互连的铁轨网络110的外围，且其余的铁轨包括被定位在外人行道铁轨112和外道路铁轨114之间并与之对齐的内铁轨113中的一个或更多个。因此，外人行道铁轨112和外道路铁轨114可以统称为外围铁轨。
75.在一些实施方式中，互连的铁轨网络110还包括至少一个内铁轨113，其中该至少一个内铁轨113与外人行道铁轨112和外道路铁轨114对齐并且位于这些外围铁轨之间。在一些实施方式中，高架交通系统100包括多个内铁轨113，其中，该多个内铁轨113中的一个内铁轨113毗邻外人行道铁轨112，并且该多个内铁轨113中的一个内铁轨113毗邻外道路铁轨114。
76.本文使用的术语“毗邻”表示没有其他铁轨在两个毗邻铁轨之间伸展。因此，毗邻可以是“相邻”的同义词。
77.在一些实施方式中，毗邻铁轨之间的距离是使与两个毗邻铁轨相关联的两个小车130紧靠彼此行进所需的最小距离。因此，最小距离取决于小车130的宽度。然而，如下所述，每个小车130通过旋转组件400(通过驱动组件300和升降组件500)链接到任何铁轨，这使得小车130能够旋转远离地面与铁轨之间的平面，朝向互连的铁轨网络110外的环境。从而，两个毗邻铁轨之间的实际距离可以小于取决于小车宽度的距离。
78.本文使用的术语“与......相关联(associated with)”指的是两个或两个以上的元件之间的关系，这不需要它们之间直接连接。在一些实施方式中，彼此相关联的元件之间的连接是通过至少一个附加元件实现的，其中该至少一个附加元件与所述元件中的至少一个直接连接或连接到所述元件中的至少一个。在一些实施方式中，术语“与......相关联”和“耦合到(coupled to)”是可互换的。
79.在一些实施方式中，互连的铁轨网络110的所有铁轨基本上彼此平行。在一些实施方式中，互连的铁轨网络110的所有铁轨依次一个接近一个地布置，使得外人行道铁轨112是离人行道116最近的铁轨，外道路铁轨114是距离其上方悬挂互连的铁轨网络110的道路的中央最近且离人行道116最远的铁轨。在一些实施方式中，互连的铁轨网络110还包括至少一个内铁轨113，该至少一个内铁轨113沿外人行道铁轨112和外道路铁轨114定位并在外人行道铁轨112和外道路铁轨114之间，使得互连的铁轨网络110的所有铁轨，即，外人行道铁轨112、至少一个内铁轨113和外道路铁轨114，在人行道116和其上方悬挂互连的铁轨网络110的道路的中央之间依次一个接近一个地布置。
80.高架公共交通系统100还包括至少一个小车130，该至少一个小车130悬挂在互连的铁轨网络110的铁轨中的一个上。
81.本文使用的术语“悬挂”指的是小车130和小车悬挂在其上的铁轨(112、113、114)之间的关系，并且旨在描述小车安全地垂挂在所述铁轨上，或者保持在所述铁轨下方或从所述铁轨下方接合到所述铁轨上。
82.高架公共交通系统100还包括多个支撑立柱120，该多个支撑立柱120被配置成将多个互连的铁轨110在地平面之上保持在高架位置。在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度是在3到8米的范围内。在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度是至少3米。在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度是至少3.5米。在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度是大约4米。在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度是在高架交通系统100下方允许高车辆(如卡车)通过的高度。因此，在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度大约为4.5米。在一些实施方式中，高架交通系统100高于地平面的高度在4.5到5.5米的范围内。
83.在一些实施方式中，形成高架交通系统100的多个铁轨的高度不一样。例如，外人行道铁轨112的高度可能高于地平面大约3.5米，而其他铁轨(如，内铁轨113和/或外道路铁轨114、112)的高度可能高于地平面大约4.5米。
84.互连的铁轨网络110还包括多个过渡铁轨118，该多个过渡铁轨118被配置成使小车130在铁轨112、113和114中的任何一个之间过渡。多个过渡铁轨118使小车能够沿着铁轨连续流通，其中在互连的铁轨网络110几乎不会发生拥挤或减速事件。因此，多个过渡铁轨118通过将不要下降到地平面的小车130引导到内铁轨113和外道路铁轨114，使得进行下车或上车的小车130的下降不干扰沿互连的铁轨网络110行进的其他小车的行驶，来实现轻松平稳的行驶。在一些实施方式中，过渡铁轨118从铁轨112、113和114中的任何一条分支出来并在任意两个毗邻的铁轨之间延伸，从而使小车130变轨。在一些实施方式中，过渡铁轨118在任意三条毗邻铁轨之间延伸。在一些实施方式中，过渡铁轨118在任意数量的毗邻铁轨之间延伸。
85.应当理解，高架交通系统100中的多个铁轨的数量是模块化的，并基于交通需求确
定。即使在安装了系统之后，如果/当交通需求发生变化时，铁轨的数量也可以随时调整，以满足新的需求。增加/减少铁轨的数量不需要重新安装系统，也不需要任何根本性的改变。具体来说，调整铁轨的数量不涉及在其上安装该系统的道路和街道基础设施的变化。因此，调整铁轨的数量不需要很多时间，也不需要很高预算。普遍认为，在安静的地区，如郊区，两条铁轨就足够了。然而，在繁忙的地区，例如，至少在高峰时段可以为数百辆汽车提供服务的大城市的入口，可能需要三条以上的铁轨、四条以上的铁轨、甚至五条以上的铁轨。如上所述，铁轨的初始数量可以以相对低的预算来改变，并且不影响地平面。
86.在一些实施方式中，小车130基于从控制器(未示出)接收的命令自动通过过渡铁轨118变轨。
87.在一些实施方式中，互连的铁轨网络110在其整个长度上具有均匀的宽度。在一些实施方式中，互连的铁轨网络110具有各自均具有第一宽度的多个第一部分和各自均具有第二宽度的多个第二部分，其中每个第一部分是沿着铁轨的没有过渡铁轨118的部分以及每个第二部分是沿着铁轨的包括过渡铁轨118的部分，其中，第二宽度可以比第一宽度宽，如图1d所示。在一些实施方式中，第一宽度和第二宽度之间的宽度差大约为10％。
88.在一些实施方式中，高架交通系统100还包括铁轨支撑组件，该铁轨支撑组件被配置成支撑互连的铁轨网络110，以作为由支撑立柱120提供的支撑的补充。铁轨支撑组件被配置成特别地在过渡铁轨118上方和/或附近支撑互连的铁轨网络110，因为每个过渡铁轨118从铁轨112、113、114中的一条铁轨分支出来，以及在分支区域处铁轨(112、113以及114)的连续性被中断。虽然中断很小，并不影响高架公共交通系统100的稳定性和安全性，但是铁轨支撑组件是作为用于加强高架公共交通系统100的稳定性和安全性的一种选项提供的。铁轨支撑组件可以是能够提供附加支撑的任何结构。在非限制性示例中，铁轨支撑组件包括板条(plank)和x形支撑柱，如图1a、图1b、图1e以及图1f所示并在下面进一步讨论。需要理解的是，高架交通系统100可包括任何数量的支撑立柱120。
89.在一些实施方式中，铁轨支撑组件包括多个板条142、143，每个板条都有一个平坦的细长表面和两端，两端都附接到其上方定位有板条的铁轨。一些板条在每个端部具有支腿，使得板条的平坦的细长表面被配置成平行于在其上方定位有板条且板条所附接到的铁轨，诸如板条142。其它板条在一端具有一条支腿，使得其平坦的细长表面与在其上方定位有板条且板条所附接到的铁轨形成锐角(小于90度)，例如板条143。
90.在一些实施方式中，板条142在每个端部具有垂直于板条平面的支腿，与板条形成大约90度角，其中每条支腿在板条142和平行于其的铁轨之间延伸。在一些实施方式中，板条143在其一端具有支腿，使得板条143通过在一端从其延伸的一条支腿连接到一个或更多个铁轨(112，113，114)，其中板条143的另一端直接连接到铁轨。因此，板条143的平面不平行于互连的铁轨网络110，而是与互连的铁轨网络110形成一个锐角(小于90度)。在一些实施方式中，板条142、143中的每一个被配置成定位在过渡铁轨118上方。在一些实施方式中，板条142被配置成定位在互连的铁轨网络110的外部部分处，而板条143被配置成连接在互连的铁轨网络110的端部处。因此，铁轨支撑组件巧妙地设计成包括以平面板条142形式的相对较大/较重的支撑件结合较轻的支撑件(例如，板条143)。这种策略减少了互连的铁轨网络110的总重量并且因此是成本有效的(减少形成网络的材料的总量)，同时不损害安全性。因此，该策略增加了本文所公开的高架交通系统的单位价值总成本。
91.在一些实施方式中，铁轨支撑组件还包括多个板条支撑柱144，该多个板条支撑柱144被配置成支撑板条142、143。每个板条支撑柱144在互连的铁轨网络110与板条142或143之间延伸。在一些实施方式中，每个板条142、143由至少一个板条支撑柱144支撑，该板条支撑柱144具有两个端部，底端附接到铁轨上，以及顶端在上方附接到板条142或者143。在一些实施方式中，每个板条142、143由至少一个板条支撑柱144支撑，该板条支撑柱144具有两个端部，底端附接到过渡铁轨118，以及顶端在上方附接到板条142或者143。在一些实施方式中，板条支撑柱144具有x形，其中底端包括两条支腿，两条支腿从过渡铁轨118的两侧彼此相对地放置，并且其中，每条支腿相对于另一条支腿交叉地延伸到在其上方的板条(142或者143)，例如图1e所示。在一些实施方式中，板条支撑柱144的底端被放置在支柱腔146内。在一些实施方式中，过渡铁轨118包括多个支撑柱腔146，每个支撑柱腔被配置成包围板条支撑柱144的底端。
92.在一些实施方式中，互连的铁轨网络110的多个铁轨中的每一个包括轮子凹槽162，如在图1g中所展示的铁轨横截面所见，该铁轨横截面在本文也称为“铁轨框架”。轮子凹槽162被配置成包围前轮342和后轮344，从而使驱动组件300能够沿铁轨以最小倾斜前进(如图3a)。在一些实施方式中，互连的铁轨网络110的多个铁轨中的每一个包括电源线凹槽166，该电源线凹槽166的内表面覆盖有绝缘层168，其中电源线凹槽166被配置成包围电源线164。
93.在一些实施方式中，互连的铁轨网络110的多个铁轨中的每一个包括外导向轮开口170，该外导向轮开口170被配置成使外导向轮306(如图3a-图3e所示)能够引导驱动组件300沿铁轨以最小倾斜前进。
94.在一些实施方式中，高架公共交通系统100还包括铁轨壳体150，该铁轨壳体150被配置成覆盖互连的铁轨网络110，以用于保护和安全以及降低噪音。外壳可以保护铁轨免受雨、雪、灰尘、落叶、树枝、鸟、巢等的影响。在一些实施方式中，铁轨壳体150具有相对平坦的顶表面和侧表面，使得铁轨壳体150包围或包裹互连的铁轨网络110。在一些实施方式中，铁轨壳体150包括多个槽，每个槽用于使支撑立柱120能够进入互连的铁轨网络110，从而防止铁轨壳体150和支撑立柱120之间的干扰。在一些实施方式中，铁轨壳体150可用于支撑多个太阳能板152，该多个太阳能板152可用于向高架公共交通系统100提供电力并且减少或甚至消除对其他电源的使用，从而增加高架公共交通系统100的可持续性并加强其对环境的有益影响。在一些实施方式中，铁轨壳体150包括多个太阳能板152，该多个太阳能板152铺设在在铁轨壳体150的顶面上或附接到其上。
95.在一些实施方式中，高架公共交通系统100包括多个浮动太阳能板152a(未示出)，其中每个浮动太阳能板152a附接到从高架公共交通系统100延伸的至少一个杆件(pole)。在一些实施方式中，至少一个浮动太阳能板152a附接到旋转杆件(未示出)，其中旋转杆件能够旋转任何角度。在一些实施方式中，旋转杆件连接到自动太阳跟踪系统，以便在一天中获得最大强度的阳光。
96.在一些实施方式中，公共交通系统100覆盖有种植场。在一些实施方式中，植物被种植在附接到高架公共交通系统100的顶部(面向天空)部分的种植器中或者被种植在附接到铁轨壳体150的种植器中。在一些实施方式中，植物被种植在支撑立柱120上/上方/内。
97.在一些实施方式中，公共交通系统100是一种混合交通系统，从两种或更多种不同
类型的动力和/或动力源获得动力。在一些实施方式中，公共交通系统100是一种混合交通系统，其从两种或更多种不同类型的动力源获得动力，其中至少一种动力源是太阳能，太阳能通过太阳能板152获得。本文中使用的术语“中的每一个”和“多个中的每一个”是可互换的。
98.图2a-图2d根据一些实施方式构成了小车130的透视视图。在一些实施方式中，小车130包括至少一个门132，该门132被配置用于当门132是打开时允许乘客进出小车130。在一些实施方式中，门132的打开和关闭由控制器(未示出)控制。在一些实施方式中，门132的打开和关闭是自动化的。为安全起见，门132的打开和关闭是自动的，且不能手动操作。在一些实施方式中，门132包括紧急打开设置(未示出)，使乘客在紧急情况下能够在小车内130手动打开门132。在一些实施方式中，当小车130在紧急情况下升高时，紧急打开设置可操作驱动组件300以运输小车130至外铁轨112，如果需要的话(即，如果小车130悬挂在外铁轨112以外的铁轨上)以及如果允许的话(即，如果紧急事件不影响升降组件的操作)，然后操作升降组件500使小车130降低到地平面。
99.在一些实施方式中，小车130包括至少一个门132，该门132位于小车130的人行道一侧，本文也称为“驾驶侧”，即，靠近人行道116的一侧。例如，在右侧驾驶时(例如，美国)，车门132仅被定位在小车130的右侧，以及在左侧驾驶的情况下(例如，英国)，车门132仅被定位在小车130的左侧。在一些实施方式中，小车130的与驱动侧相对的一侧也称为没有门132的道路侧(未示出)。在一些实施方式中，小车130的与驾驶侧相对的一侧可以包括一个紧急出口(未示出)，该紧急出口只能通过紧急打开设置来操作。在一些实施方式中，门132有一扇窗户。在一些实施方式中，小车130还包括前窗139，该前窗139被配置成面向行驶方向。
100.在一些实施方式中，小车130还包括连接到控制器的用户界面(未示出)，使得能够在小车130中的乘客和控制器之间进行通信。用户界面可以通过在其屏幕上公布和/或通过通知来指示估计到达时间(eta)。乘客可以使用用户界面来查看高架公共交通系统100的地图和/或时间表。用户界面可以使乘客能够随时改变目的地。用户界面还可以允许使用或乘坐高架公共交通系统100的乘客之间进行通信。例如，去往不同目的地的乘坐不同小车130的乘客可以通过用户的用户界面改变其自己的目的地，以便在同一位置下车。
101.在一些实施方式中，小车130还包括至少一个传感器(未示出)，该至少一个传感器被配置成在小车130向地平面降低时检测小车130下方的物项。该至少一个传感器与控制器通信，其中，在至少一个传感器没有在小车130下方检测到任何物项时启动使小车130下降到地平面。在至少一个传感器检测到物项(例如，行人、诸如自行车的车辆和/或宠物)的情况下，信号被发送到控制器，从而控制器可以推迟或停止小车130的下降，且当小车130下方的空间是干净的时重新启动小车，或可引导小车130向前移动一小段距离(例如几米)，到达地平面上的没有物项并且可以使小车130安全着陆的区域。
102.可以应用任何合适的门打开/关闭机构来打开/关闭门132。在一些实施方式中，门132通过沿着附接到小车130的铁轨的滑动来操作，如图2a所示。
103.在一些实施方式中，小车130还包括货物存储空间138。在一些实施方式中，货物存储空间138位于小车130的底部。在一些实施方式中，货物存储空间138位于小车130的后面。在一些实施方式中，货物存储空间位于小车130的顶部。在一些实施方式中，货物存储空间
138位于每个乘客座位136下方。
104.在一些实施方式中，货物存储空间138在非使用时以如图2a所示的压缩形式位于小车130的底部，并且被配置成在需要时展开，如图2b以及图2c所示。在一些实施方式中，当处于展开形式时，货物存储可以被锁定，如在图2b所示。
105.在一些实施方式中，用于将货物装载到存储空间138中，小车130降低到装载高度，即高于地平面的便于装载货物的高度，例如，高于地平面在约80cm至约150cm范围内的高度。在接近装载高度时，存储空间138可以自动打开，也可以由用户打开(例如，通过按下合适的底部(未显示)或通过用户的设备(例如，智能手机、ipad)发送指令)。指令可以经由对应于高架公共交通系统100的应用来发送。将货物装载到存储空间138时，小车130下降到地平面，使乘客能够方便地进入和坐在小车130内。
106.在一些实施方式中，小车130可以包括坡道(未示出)，例如轮椅坡道。在一些实施方式中，每个乘客座椅136可以包括在需要时打开的坡道。坡道被配置成允许轮椅用户和推着婴儿车、小车或其他有轮子的物体的乘客更容易进入小车130。在一些实施方式中，与座椅136相关联的坡道可以打开以使有轮子的物体能够进入小车130，或者可以打开，使座椅136滑下到人行道上，以便容易地进入到人行道上，并且一旦乘客坐在座椅136上，该坡道被配置成提升座椅136回到小车130内。
107.通过与高架公共交通系统100相对应的应用，用户可以预定高架公共交通系统100在任何期望的位置和时间来进行上车，用户可以更新他们的目的地，查看显示高架公共交通系统100跨距的地图，更新是否包含货物(这需要打开货物存储空间138，并使小车130下降到用于装载货物的装载高度)，除了别的操作以外。在一些实施方式中，在预定出行时，高架公共交通系统100不需要将目的地上传到与高架公共交通系统100相关联的应用上。因此，使用高架公共交通系统100的乘客可以通过用户个人设备上的应用，或者通过呼叫与高架公共交通系统100相关的呼叫中心，或者通过小车130内安装的用户界面，在出行期间将目的地告知系统。
108.在一些实施方式中，小车130直接或间接地通过其顶面134连接多个组件，包括驱动组件、旋转组件和升降组件。
109.驱动组件是操作小车(例如小车130)沿着互连的铁轨网络110中的多个铁轨中的每一个运输的机构。为此，可以使用任何驱动组件。
110.在一些实施方式中，驱动组件是如图2d所示并在下面进一步讨论的驱动组件300。
111.在一些实施方式中，旋转组件是如图2d所示并在下面进一步讨论的旋转组件400。
112.升降组件被配置成以持续平稳和安全的方式使小车130下降到地平面和使其提升到高架水平。在一些实施方式中，升降组件是如图2d所示并在下面进一步讨论的升降组件500。在一些实施方式中，升降组件自动下降和提升与其相关联的小车。在一些实施方式中，升降组件手动(例如，通过按压合适的底部(未示出)或通过用户的设备(例如，智能电话、ipad)发送指令)下降和提升与其相关联的小车。手动选项可能在特定条件下变得有用，例如但不限于在需要立即操作而不依赖于自动系统的紧急情况下，在自动系统发生故障或受到网络攻击的情况下，等等。
113.应当理解的是对于本文公开的公共交通系统的任何自动操作，存在相对应的手动操作，该相对应的手动操作可以在特定情况下使用，例如在紧急情况下和/或当不应该或不
能应用自动操作时。
114.在一些实施方式中，高架公共交通系统100包括多个互连的铁轨网络110。在一些实施方式中，多个互连的铁轨网络110中的每一个沿着不同的路线延伸，使得一个互连的铁轨网络110沿着一条线路延伸，另一互连的铁轨网络110沿着第二路线延伸，以此类推。在一些实施方式中，多个互连的铁轨网络110包括在平行方向上沿同一轨道(例如街道、道路)的两侧延伸的两个互连的铁轨网络110，使得两个互连的铁轨网络110中的一个被配置成在一个方向上行进(例如，向北行进、和从南向北行进)以及另一个互连的铁轨网络110被配置成在与该一个方向相反的方向上行进(例如，向南行进、和从北向南行进)。在一些实施方式中，多个互连的铁轨网络110包括在与至少一个其它互连的铁轨网络110的方向(例如，向北)基本垂直的方向(例如，朝东)上延伸的至少一个互连的铁轨网络110。
115.本文使用的术语“轨道(track)”意在限定互连的网络110的相同路线或行进路线。轨道可以是道路，并且可以包括多条道路，互连的网络110沿着轨道延伸并被配置成运输小车130和乘客。
116.现在参考图3a-图3e，图3a-图3e根据一些实施方式构成了驱动组件300的几个透视视图。驱动组件300是操作小车130沿着互连的铁轨网络110中的多个铁轨中的每一个运输的机构。驱动组件300包括如下所述的安全特征，该安全特征防止小车130的不希望的移动，使乘客沿高架公共交通系统100体验平稳和愉快的行进。
117.在一些实施方式中，驱动组件300包括导向系统301，该导向系统301被配置成沿铁轨112、113和114中的任何一条引导驱动组件300。导向系统301包括导向轮臂302，该导向轮臂302具有两端，一端被配置成将导向系统301连接至驱动支撑系统320，以及另一端被配置成保持一组驱动轮，该一组驱动轮具有彼此中心连接并由轮臂通过轮轴308保持的中心导向轮304和外导向轮306。在一些实施方式中，中心导向轮304被配置成保持在铁轨框架内，而外导向轮306通过导向轮开口170从铁轨框架伸出，如图1g和图3e所示。这种配置防止了驱动组件300的不希望的/倾斜移动，且因此防止连接到其的小车130移动到侧面(右侧和左侧，即防止在垂直于行进方向的轴线上的移动)。相应地，导向系统301的配置有助于小车130在小车130沿着其所悬挂的铁轨(112、113、114)的运输期间的稳定性，并且还作为方向盘操作，引导小车130在期望的方向上沿铁轨前进。
118.在一些实施方式中，驱动组件300还包括被保持在壳体338内并且电连接到导向系统301的方向盘/导航系统(例如引擎)，其中该系统被配置成导航导向系统301，和/或用作方向盘，使导向系统301能够进行侧向(左/右)调节/移动，如在小车130沿其悬挂的铁轨的驾驶过程中可能需要的。
119.导向系统301还包括主前轮310和主后轮330。在一些实施方式中，主前轮310和主后轮330中的至少一个包括驱动引擎(未示出)，该驱动引擎被配置成沿着驱动组件300(以及垂挂在其上并附接到驱动组件300的小车130)被定位在其内的铁轨向前驱动。
120.在一些实施方式中，主前轮310包括驱动引擎。在一些实施方式中，主后轮330包括驱动引擎。在一些实施方式中，主前轮310和主后轮330中的每一个包括驱动引擎。
121.在一些实施方式中，主后轮330通过连接元件326连接到轮框架322上并且被配置成在跟随主前轮310的前进的行进方向上驱动。
122.在一些实施方式中，驱动组件300通过电气部件348从电源线166接收的电力进行
操作。在一些实施方式中，导航系统(例如，引擎)被保持在壳体338内，以及驱动引擎从电气部件348获得电力。
123.虽然所示的导向轮臂302具有拐角形状，但是导向轮臂302可以具有替代形状，例如，它可以是线性的。另外，导向轮臂302不必是如图3a、图3b、图3d所示的单件。取而代之的是，导向轮臂302可以通过附接多个单独的零件来形成，这些零件一起保持中心导向轮304和外导向轮306，从而它们一起操作以防止驱动组件300在不希望的方向上、特别是在垂直于行进方向的轴线上的移动。
124.在一些实施方式中，驱动组件300包括驱动支撑系统320，该驱动支撑系统320包括轮框架322。轮框架322被配置成支撑驱动组件300的部件。在一些实施方式中，轮框架322具有u形结构，该u形结构具有下底部324和从u形的顶端延伸的两个侧臂322a、322b。
125.在一些实施方式中，轮框架322包括一对上前轮342和一对上后轮344。上前轮342和上后轮344被配置成在驱动组件300被安装在其上的铁轨的凹槽166中行进，从而通过防止驱动组件300且因此防止小车130在铁轨内的侧向右/左倾斜，为驱动组件300和垂挂在其上的小车130提供进一步的支撑。应当注意的是，铁轨上的任何微小倾斜都可能转化为小车130的大的、令人不安的倾斜，尤其是当小车130在地平面上时。因此，成组的上前轮342和上后轮344为高架公共交通系统100的安全性和稳定性提供又一个重要贡献，并且还有助于愉快的乘行体验，具有在行进方向上行进之外的最小的不希望的移动。
126.如本文所使用的术语“相对应”用于描述多个部件中的一个和多个其他部件中的一个之间的关系，即，它指的是来自多个部件中的特定部件，该特定部件与来自多个其他部件中的特定其他部件对齐、连接、相关联、由其保持、关于其操作。
127.在一些实施方式中，驱动支撑系统320还包括紧固复合体(tightening complex)340，该紧固复合体340附接到轮框架322的下底部324，被配置成保持在驱动组件300被安装在其上的铁轨的铁轨框架之下，以便保持驱动组件300与所述铁轨紧密接触。在沿铁轨行进期间，道路的地形可能会发生变化，且因此互连的铁轨网络110与地面之间的距离(高度)可能会有所不同。这种不同可能影响驱动组件300与驱动组件300安装在其上的铁轨之间的附接。有利地，紧固复合体340为驱动组件300提供一定的灵活性并防止其上可能由道路地形引起的过大压力。因此，紧固复合体340为高架公共交通系统100的安全性和耐用性提供了额外的贡献。在一些实施方式中，紧固复合体340包括一对弹簧332，每个弹簧从轮框架322延伸到t形构件334的支腿，其中t形构件344的每个臂保持紧固轮336。
128.驱动组件300还包括小车保持器350，该小车保持器350被配置成通过绑定到驱动支撑系统320将小车130附接至驱动组件300。小车保持器350还被配置成使小车130能够围绕轴c旋转。在一些实施方式中，小车保持器350从壳体338中容纳的引擎获得动力。
129.在一些实施方式中，小车保持器350包括小车保持器轴351并且还包括能够将旋转运动和动力传递到小车130的部件。这些部件包括但不限于齿轮、滑轮和链轮以及相对应的配合齿轮、皮带和链条。在一些实施方式中，小车保持器轴351包括一个或更多个轴承构件，例如轴承352。在一些实施方式中，小车保持器轴351包括一个或更多个链轮，例如链轮354。
130.现在参考图4a-图4c以及图4d-图4e，它们根据一些实施方式分别构成旋转组件400和高架公共交通系统100的几个透视视图。旋转组件400被配置成能够使悬挂在任何外围铁轨(即外人行道铁轨112或外道路铁轨114)上的小车130旋转。在一些实施方式中，旋转
组件400被配置成能够使小车130旋转任何角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转不超过270度的角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转在25到180度的范围内的角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转不超过180度的角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转不超过270度的角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转在50到150度的范围内的角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转在70度到120度的范围内的角度。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使小车130旋转在80度到110度的范围内的角度。通过这种旋转，小车130从其位置转向在80到110度范围内的角度，而小车130的小车前窗139仍然面向行进方向。旋转朝向互连的铁轨网络110的外围。图4d和图4e展现了小车130a、130b、130c悬挂在三个毗邻的铁轨上，其中悬挂在外人行道铁轨112上的小车130a可以从外人行道铁轨112的正下方(如图4d)朝向人行道116(如图4e)旋转。相似地，悬挂在外道路铁轨114上的小车130c可以从外道路铁轨114的正下方朝向道路(上方悬挂互连的铁轨网络110的道路)的中央旋转，分别如图4d和图4e所示。因此，小车130a和130c以相反的方向旋转，从而小车130a和130c之间形成一个空间，使悬挂在内铁轨113上的小车130b能够向前移动和行驶，或停留在小车130a和130c旁边，或越过小车130a和130b。因此，旋转组件400提供了一种智能机制，使小车能够沿着互连的铁轨网络110越过减速的小车，而不换轨。该机制可典型地在小车不得不减速并最终停下来并下降到地平面以便使乘客/货物下车/上车时对于在悬挂在外人行道铁轨112上的小车附近行进的小车是有用的。
131.在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够在下降到地平面之前使小车130旋转，从而使小车130更靠近路缘。该机制使得能够在道路上方构造高架公共交通系统100，或其部分，而旋转组件400使垂挂在外人行道铁轨112上的小车在使乘客和/或货物上车或下车时到达或更靠近路缘。
132.在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使悬挂在任何外围铁轨上的小车130旋转一定角度。在一些实施方式中，角度在0到360度的范围内。在一些实施方式中，角度最多为270度、最多为180度或最多为120度。每一种可能性代表本发明的单独的实施方式。在一些实施方式中，角度在60至150度的范围内。在一些实施方式中，角度在60至120度的范围内。在一些实施方式中，角度在70至110度的范围内。在一些实施方式中，角度在80至100度的范围内。在一些实施方式中，该角度在85至95度的范围内。在一些实施方式中，旋转组件400被配置成能够使悬挂在任何外围铁轨上的小车130旋转大约90度的角度。
133.应当理解，通过旋转组件400的应用，分布在互连的铁轨网络110上的小车的有效宽度宽于在互连的铁轨网络110上的铁轨宽度。因此，旋转组件400为系统提供了广泛分布的能力，同时互连的铁轨网络110中的多个铁轨保持相对较窄的宽度(由于小车尺寸较窄)。
134.在一些实施方式中，旋转组件400包括旋转构件402，该旋转构件402被配置成从驱动组件300延伸至升降组件500，并且因此作为链接部件而操作，其将被定位在互连的铁轨网络110中和内的驱动组件300链接到直接连接到小车130的升降组件500，如图2d所示。因此，旋转组件400将驱动组件300以及互连的铁轨网络110通过小车保持器350与小车130相关联。在一些实施方式中，旋转构件402具有被配置成连接到驱动组件300的第一部分，所述部分具有小车保持器套管404，该小车保持器套管404被配置成在其中容纳小车保持器350。
在一些实施方式中，旋转构件402还包括旋转马达套管406，该旋转马达套管406被配置成在其中包括容纳在旋转马达套筒430内的旋转马达。在一些实施方式中，小车保持器套管404和旋转马达套管406一起形成一个组合而成的槽。在一些实施方式中，小车保持器套管404和旋转马达套管406彼此分离。有利地，通过将套管404和406组合成一个组合槽，在高架公共交通系统100的配置中涉及较少的材料，且尤其是旋转组件400，这可能会使它变得更轻、更简单。
135.旋转马达(未示出)被配置成允许旋转组件400旋转，且因此允许小车130相对于驱动方向的旋转，例如如图4e所示，其中小车130a和130c中的每一个远离小车130b旋转大约90度。将旋转限制到大约100度可由限制部件提供，例如由旋转轴链轮432提供。因此，旋转马达是附加的安全部件，因为它防止小车130的随机的、不可控制的旋转。此外，旋转马达与旋转轴链轮432一起防止旋转超过大约100度的期望极限。
136.在一些实施方式中，旋转构件402还包括被配置成连接到升降组件500的第二部分，所述第二部分具有从第一部分朝向升降组件500延伸并且以u形端部410结束的旋转臂408，该旋转臂408被配置成通过升降组件连接器520附接到升降组件500。
137.在一些实施方式中，旋转组件400还包括通过铰链414连接到旋转构件402的减震臂412，该减震臂412被配置成通过吸收在小车130的运输或移动期间(例如，由于风)产生的一些能量，而充当减震器。因此，减震臂412被配置成防止或减少小车130在制动时的前后倾斜移动，和/或被配置成防止在行进方向上沿着任何铁轨乘行时不期望的向后/向前偏移。在一些实施方式中，减震臂412通过液压机构操作。在一些实施方式中，减震臂412通过气动机构操作。例如，减震臂412可包括在制动轴外部构件418内可伸缩地移动的内制动轴416。减震臂412借以操作的机制吸收了由多余能量形成的多余压力，从而软化甚至防止钟摆运动。因此，减震臂412是有利地影响高架公共交通系统100的稳定性、安全性和耐久性的附加安全机构。
138.在一些实施方式中，减震臂412包括u形夹413，该u形夹413被配置成通过升降组件连接器520附接到升降组件500。
139.减震臂412还被配置成当升降组件500通过液压机构操作时，机械地供给或防止升降组件500的操作，如图5f和图5g所示并在下面进一步讨论。
140.现在参考图5a-图5j，图5a-图5j根据一些实施方式构成了升降组件500的几个透视图和可选方案。升降组件500被配置成自动使小车130以持续平稳和安全的方式下降到地平面和将其提升到高架水平。升降组件可以通过任何合适的机构操作，该机构可以以安全的方式自动操作，同时给在小车130的乘客提供愉快的体验。可选的升降机构包括但不限于液压机构、剪式升降机构、升降滚筒装置、滑轮升降机构、在cn108819957和美国8,375,865中的任何一个中公开的升降机构，及它们的组合。每一种可能性是本发明的单独的实施方式。
141.在一些实施方式中，升降组件500包括升降组件连接器520，通过该升降组件连接器520，升降组件500附接到旋转组件400的旋转臂408上。
142.在一些实施方式中，升降组件500通过滑轮升降机构操作。在一些实施方式中，升降组件500包括连接到小车130的线缆，该线缆的卷动是小车130利用来下降到地平面或上升到行进水平的机构，如图5a-图5e所示。
143.应当理解，地平面是指小车130所降低到的最低水平，其接近人行道水平，但优选地在实际路面之上几厘米，以防止小车130和路面/人行道之间的不希望的碰撞。这种碰撞可能产生小车130的不希望的倾斜、过量噪声，且因此可能干扰甚至损害高架公共交通系统100中的行进质量以及高架公共交通系统100周围的环境质量。此外，与道路、人行道等的直接接触，即使在轻轻地进行时，也可能损坏小车130的底部，且因此可能影响小车130的耐久性。因此，本文使用的术语“地平面”指的是足够接近路面并且足够舒适的水平，因为它不需要特别的努力来上/下小车130。在一些实施方式中，地平面高于路面最多15厘米。在一些实施方式中，地平面高于路面最多12厘米。在一些实施方式中，地平面高于路面在5至15厘米的范围内。如上所述，小车130可包括坡道(未示出)或乘客座椅136可包括在需要时打开的坡道，从而使有轮子的物体能够进入小车130。
144.本文使用的术语“行进水平”指的是高架位置，在该位置小车130安全地定位成邻近互连的铁轨网络110。行进水平可高于地平面大约5至12米，在范围内。
145.本文使用的术语“线缆”指的是任何合适的部件，例如钢丝或绳索，其是柔性的并且具有允许其在两个方向(向上和向下)上绕相对应的轴卷动所需的弹性，并且还足够坚固以保持小车130安全和提升/降低小车130无数次。
146.在一些实施方式中，升降组件500作为牵引升降机操作。在一些实施方式中，升降组件500包括线缆502、滑轮504和滑轮马达508。
147.在一些实施方式中，升降组件500还包括线缆伸缩壳体510，该线缆伸缩壳体510被配置成覆盖线缆502，以在线缆502周围形成刚性结构，从而保护线缆和整个升降组件免受可能由诸如风、雨、落叶、树枝和鸟等环境干扰引起的不希望的移动。伸缩壳体510包括在折叠的位置相互嵌套并且在伸展和打开时相互连接的多个管512。管512被配置成在升降组件500向上提升小车130时折叠起来，相应地使线缆502卷起来。在行进期间，管512完全折叠起来并保留在嵌套管壳体511内(例如，如图5a-图5d所示)。在将小车130降低到地平面后，管512向下打开(例如，如图5e所示)，相应地使线缆502向下放。在一些实施方式中，滑轮马达508可操作地连接到第一/最宽的管512。
148.在一些实施方式中，升降组件500还包括升降引擎514，该升降引擎514可操作地链接到小车130并被配置成将小车130保持在任何时候(包括小车130旋转时，例如，如图4d和图4e(分别在旋转之前和之后)所示)都处于面向行进方向的位置。在一些实施方式中，升降组件500还包括一个或更多个升降引擎支撑板516，该升降引擎支撑板516被配置成保持和/或支撑升降引擎514。
149.术语“可操作地链接”或“可操作地连接”是指通过“链接”连接的两个或两个以上的设备被直接或间接连接，但这样的方式使得所链接的设备以预期的方式操作。术语“链接”在本文用于表示以操作方式连接两个或两个以上的所述设备的任何种类的可操作关联。链接可以是任何配置的机械链接和/或(通过有线链接或无线链接的)电链接。
150.升降组件500还包括附接机构，该附接机构被配置成优选地通过将小车附接构件518附接至小车130的顶面(车顶)来将升降组件500附接到小车130。附接机构，包括小车附接构件518，可包括适合于在沿着互连的铁轨网络110行进期间以及提升或降低时安全地保持小车130的任何部件。附接机构可以包括但不限于磁铁、钩子、闩锁、凸缘等。附接机构还被配置成能够安全地将小车130从升降组件500断开，例如，用于维护旧小车或用新小车更
换旧小车。
151.在一些实施方式中，升降组件500包括液压伸缩缸530，该液压伸缩缸530被配置成将小车130降低到地平面或将小车130提升到行进水平，如图5f-图5j所示。
152.在一些实施方式中，液压伸缩缸530在升降组件500向上提升小车130时以及在小车130沿互连的铁轨网络110的行进期间折叠起来。在一些实施方式中，折叠液压伸缩缸530进一步弯折，使得其基本上平行于互连的铁轨网络110，如图5f所示。然而，当折叠的液压伸缩缸530是弯折的时，小车130保持其相对于地面和天空的位置，即小车130保持面向行进方向(驾驶方向)，其底部朝下(即，面向地面、人行道或路缘)且其顶部(即，小车顶面134)朝上(即天空)。引擎舱510内的升降引擎514在操作上关联到小车130，并被配置成将小车130保持面向行进方向(驾驶方向)。在一些实施方式中，容纳在引擎舱510内的附加引擎540可操作地连接到小车130和液压伸缩缸530并操作以在折叠的液压伸缩缸530向上弯折时以及还有在折叠的液压伸缩缸530向下弯折时将小车130保持在其位置上并防止其向一边倾斜。
153.在一些实施方式中，减震臂412被配置成通过只允许轻微的动作且防止突然的移动来控制折叠的液压伸缩缸530向上/向下弯折移动。突然的移动可能会危及小车130内的乘客的安全。减震臂412通过只允许可控的移动还保护了互连的铁轨网络110和其部件的耐用性。
154.在一些实施方式中，控制器例如是计算系统，其可以包括存储器、一个或更多个输入设备、一个或更多个输出设备以及一个或更多个通信连接件。诸如总线、控制器或网络的互连机构(未示出)可以互连计算系统的部件。典型地，操作系统软件为在计算系统中执行的其他软件提供操作环境，并协调计算系统的部件的活动。控制器被配置成控制高架公共交通系统100的所有操作，包括本文描述的所有自动和机械的操作，例如小车130的前进和停止，通过过渡铁轨118进行的换轨，根据高架公共交通系统100上其他小车的状况确定换车时间，通过旋转组件400的操作来操作向一边旋转(宽带形成(broad band formation))，根据高架公共交通系统100上其他小车的状况确定旋转定时，操作小车130的升降，操作小车130的门的打开，操作驱动组件300及其各个部件，操作旋转组件400及其各个部件和小车130及其各个部件、升降组件500及其各个部件。
155.在一些实施方式中，控制器还被配置成确定每个小车130沿铁轨的驾驶速度。因此，小车130平稳到达目的地(以进行上车或下车)，以最小的无效延误和减速。因此，控制器能够以高精度确定每个小车130到达目的地的时间。
156.在一些实施方式中，高架交通系统100还包括监视系统(未示出)，该监视系统被配置成连续地监视高架交通系统100的活动。监视系统包括适于连续获取图像和视频的多个相机。在一些实施方式中，监视系统与警报系统相关联，并且与控制器相关联，使得任何打算进入该系统的乘客或货物在没有许可(未事先订购，乘客/货物的身份未被批准)的情况下提示警报，防止打开小车130，并且可选地与管理者联系。因此，监视系统被配置成防止对公众的损害，例如防止恐怖袭击，并且可用于通过仔细的监视来防止流行病的传播，并且因此增加高架交通系统100的附加安全层级。
157.控制器还被配置成控制乘客、潜在乘客和高架公共交通系统100之间的任何交互，包括但不限于订购乘行、结束乘行、与安装在个人设备(例如个人电脑、平板电脑和智能手机)上的、和高架公共交通系统100相关联的应用的交互，以及与安装在小车130中的用户界
面的交互。
158.控制器还被配置成控制与高架公共交通系统100的操作相关联的所有安全和安保机构。
159.在本技术的说明书和权利要求中，词语“包括”和“具有”及其各种形式不限于可与这些词语相关联的列表中的构件。这些词语指的是开放性术语，与仅限于列表中构件的“由......组成”相反。
160.本领域技术人员容易理解，本发明很好地适用于实现所述目的并获得所述目的和优点，以及其中固有的目的和优点。本文提供的示例是优选实施方式的代表，是示例性的，并且不意图作为对本发明范围的限制。
161.虽然本发明已参照具体实施方式公开，但明显的是，在不脱离本发明的真正精神和范围的情况下，本领域的其他技术人员可以设计本发明的其他实施方式和变型。所附权利要求旨在被解释为包括所有这样的实施方式和等同的变型。
162.除非另有限定，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同意思。如发生冲突，以专利说明书(包括限定)为准。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则不定冠词“一个(a)”和“一个(an)”意指“至少一个”或“一个或更多个”。
163.除非在其他方面特别说明，否则根据本公开是明显的，应理解，根据一些实施例，术语诸如“处理”、“运算”、“计算”、“决定”、“估计”、“评估”、“测量”或类似物可以涉及计算机或计算系统或类似的电子计算设备的动作和/或程序，该计算机或计算系统或类似的电子计算设备将在计算系统的寄存器和/或存储器内的代表物理(例如电子的)量的数据操作和/或转换成类似地代表在计算系统的存储器、寄存器或其它此类信息存储、传输或显示设备内的物理量的其它数据。
164.本公开的实施方式可以包括用于执行本文的操作的装置。该装置可以被专门地配置用于预期的目的或可以包括一个或更多个通用计算机，该通用计算机由存储在计算机中的计算机程序选择性地被激活或被重新配置。这种计算机程序可以被存储在计算机可读存储介质中，诸如但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、cd-rom、磁光盘、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、磁卡或光卡，或者任何其他类型的适于存储电子指令并且可以被耦合到计算机系统总线的介质。
165.本文出现的程序和显示不是固有地与任何特定的计算机或其他装置相关。根据本文的教导，各种通用系统可以与程序一起使用，或者可以证明配置更加专用的装置以执行预期的方法是方便的。各种这些系统的预期结构根据下面的描述出现。此外，没有参照任何特定的编程语言来描述本公开的实施方式。应理解，可以使用各种编程语言来实施正如这里所描述的本公开的教导。
166.本公开的方面可以在被计算机执行的计算机可执行指令的通用上下文中被描述，诸如程序模块。通常，程序模块包括例程、程序、对象、构件、数据结构等等，它们执行特定的任务或执行特定的抽象数据类型。所公开的实施方式也可以在分布式计算环境中实践，其中任务由通过通信网络被链接的远程处理设备来执行。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备的本地计算机存储介质和远程计算机存储介质两者中。

技术特征：
1.一种高架公共交通系统，包括：(a)至少一个互连的铁轨网络，所述至少一个互连的铁轨网络被配置成沿行进方向运输小车，所述至少一个互连的铁轨网络具有彼此对齐的多个铁轨，其中，所述多个铁轨包括(i)外人行道铁轨，所述外人行道铁轨邻近人行道位于所述至少一个互连的铁轨网络的外围，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，所述至少一个过渡铁轨在所述外人行道铁轨和所述至少一个附加铁轨之间延伸，被配置成使得小车能够在所述外人行道铁轨和所述至少一个附加铁轨之间过渡；(b)至少一个旋转组件，所述至少一个旋转组件与所述至少一个互连的铁轨网络相关联，且被配置成使悬挂在任何铁轨上的小车旋转一角度；以及(c)多个支撑立柱，所述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之上。2.根据权利要求1所述的高架公共交通系统，还包括至少一个控制器和至少一个电源，所述至少一个控制器被配置成控制所述高架公共交通系统的操作，所述至少一个电源被配置成向所述高架公共交通系统供电。3.根据权利要求2所述的高架公共交通系统，还包括至少一个升降组件，所述至少一个升降组件被配置成通过在小车与所述至少一个旋转组件之间延伸来保持所述小车悬挂于所述至少一个升降组件，其中，所述升降组件被配置成使所述小车下降到地平面和提升到高架水平。4.根据权利要求3所述的高架公共交通系统，还包括多个小车，其中，每个小车被配置成通过在所述小车和所述至少一个旋转组件之间延伸的所述至少一个升降组件而悬挂在所述至少一个互连的铁轨网络的所述多个铁轨上，其中，所述升降组件被配置成使所述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。5.根据权利要求1所述的高架公共交通系统，其中，所述高架公共交通系统不与预定的下车或上车位置相关联。6.根据权利要求1所述的高架公共交通系统，包括多个互连的铁轨网络。7.根据权利要求6所述的高架公共交通系统，其中，所述多个互连的铁轨网络包括两个互连的铁轨网络，其中，所述两个互连的铁轨网络中的一个被配置成沿所述行进方向行进，而另一个互连的铁轨网络被配置成沿不同于所述行进方向的方向行进。8.根据权利要求1所述的高架公共交通系统，其中，所述至少一个附加铁轨是与外人行道铁轨对齐的外道路铁轨，所述外道路铁轨被定位成离所述人行道更远。9.根据权利要求4所述的高架公共交通系统，其中，所述每个小车包括面向所述人行道的至少一个门。10.根据权利要求1所述的高架公共交通系统，其中，所述多个支撑立柱中的每一个都是拱形的，具有在地面上装在枢轴上的一端和保持被提升到地平面之上的所述多个互连的铁轨的另一端。11.根据权利要求8所述的高架公共交通系统，还包括至少一个内铁轨，所述至少一个内铁轨被定位在所述外人行道铁轨和所述外道路铁轨之间。12.根据权利要求3所述的高架公共交通系统，其中，所述至少一个控制器基于以下命令来控制所述升降组件和所述旋转组件的操作：(i)预定命令；(ii)从乘客和潜在乘客接收
的实时命令，其中，所述命令包括上车位置和下车目的地。13.根据权利要求3所述的高架公共交通系统，还包括驱动组件，所述驱动组件在所述升降组件和小车悬挂的铁轨之间延伸，其中，所述驱动组件包括多个轮子和引擎，所述引擎被配置成沿着所述铁轨自动驱动所述小车。14.根据权利要求1所述的高架公共交通系统，还包括铁轨壳体，所述铁轨壳体被配置成覆盖所述互连的铁轨网络。15.根据权利要求14所述的高架公共交通系统，还包括多个太阳能板，所述多个太阳能板被配置成向所述电源提供电力。16.根据权利要求4所述的高架公共交通系统，其中，每个小车还与引擎相关联，所述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，使所述小车保持在面向所述行进方向的位置。17.根据权利要求7所述的高架公共交通系统，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。18.根据权利要求17所述的高架公共交通系统，其中，所述至少一个交叉口包括至少一个环形铁轨。

技术总结
本文提供了一种自动化高架公共交通系统，其包括具有多个铁轨的高架铁轨网络，该高架铁轨网络被配置成驱动乘客小车和/或货物小车并沿着铁轨在任何地方使乘客和货物下车/上车。沿着铁轨在任何地方使乘客和货物下车/上车。沿着铁轨在任何地方使乘客和货物下车/上车。


技术研发人员：埃坦
受保护的技术使用者：埃坦
技术研发日：2021.07.29
技术公布日：2023/5/16