自導向循跡運行的列車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及虛擬軌道車輛技術，尤其涉及一種自導向循跡運行的列車。
【背景技術】
[0002]隨著社會的發(fā)展，公共交通工具已經(jīng)成為人們生活中必不可少的一部分，尤其是地面上的公共交通工具。
[0003]現(xiàn)有技術中，地面上的公共交通工具主要采用公共汽車或者有軌電車。然而公共汽車的承載量有限，而現(xiàn)代有軌電車運量適中，但綜合成本較高，兩者不能很好的滿足城市個性化和多樣化的公共運輸需求。并且公共汽車必須需要駕駛員實時的根據(jù)線路去駕駛，增加了駕駛員的勞動工作量，有可能出現(xiàn)疲勞駕駛的情況，一旦出現(xiàn)疲勞駕駛則會對公共汽車中的乘客的安全造成一定影響。因此，提供一種有較大承載量，同時可以降低駕駛員的勞動工作量的公共交通工具，成為了一個亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種自導向循跡運行的列車，用以解決現(xiàn)有技術中的公共汽車的承載量有限，并且公共汽車必須需要駕駛員實時的根據(jù)線路去駕駛，增加了駕駛員的勞動工作量，有可能出現(xiàn)疲勞駕駛的情況，一旦出現(xiàn)疲勞駕駛則會對公共汽車中的乘客的安全造成一定影響的問題;并解決有軌電車的造價較高以及有軌電車適應性不強等問題。
[0005]本發(fā)明提供一種自導向循跡運行的列車，包括:
[0006]依次連接的N個車廂；
[0007]相鄰的兩個車廂之間通過車間走行系統(tǒng)連接；
[0008]所述車間走行系統(tǒng)用于根據(jù)獲取到的列車與路線的相對位姿信息，牽引與車間走行系統(tǒng)連接的車廂進行循跡運行。
[0009]如上所述的自導向循跡運行的列車中，還包括:與所述N個車廂中的第一個車廂固定連接的第一車頭，與所述N個車廂中的最后一個車廂固定連接的第二車頭；
[0010]所述第一車頭和所述第二車頭的底部分別安裝有列車端部走行系統(tǒng)，所述列車端部走行系統(tǒng)包括第一車橋、第一懸掛系統(tǒng)、第一膠輪和第一電機；
[0011]所述第一電機和所述第一膠輪設置在所述第一車橋上，所述第一電機與所述第一膠輪連接，所述車橋通過所述懸掛系統(tǒng)與車廂連接；
[0012]所述第一車頭和所述第二車頭上分別設置有控制板，所述控制板用于設置所述車間走行系統(tǒng)的牽引參數(shù)。
[0013]如上所述的自導向循跡運行的列車中，所述車間走行系統(tǒng)，包括:門式構架；
[0014]所述門式構架底部設置有第二車橋，所述第二車橋上設置有一對第二膠輪以及第二電機，所述門式構架與所述第二車橋之間通過空氣彈簧和垂向液壓減振器連接，所述第二電機與所述第二膠輪連接；
[0015]所述自導向循跡運行的列車，還包括:信息化導向系統(tǒng)；
[0016]所述信息化導向系統(tǒng)分別與所述車間走行系統(tǒng)、所述列車端部走行系統(tǒng)電連接，所述信息化導向系統(tǒng)用于根據(jù)所述列車與路線的相對位姿信息，通過所述車間走行系統(tǒng)、所述列車端部走行系統(tǒng)帶動所述車廂進行循跡運行。
[0017]如上所述的自導向循跡運行的列車中，所述信息化導向系統(tǒng)，包括:感知裝置、控制裝置和執(zhí)行裝置；
[0018]所述控制裝置分別與所述感知裝置、所述執(zhí)行裝置連接；
[0019]所述感知裝置，用于獲取所述列車與路線的相對位姿信息，并將所述列車與路線的相對位姿信息發(fā)送給所述控制裝置；
[0020]所述控制裝置，用于接收所述感知裝置發(fā)送的所述列車與路線的相對位姿信息，根據(jù)預設的控制算法計算所述列車與路線的相對位姿信息，確定所述執(zhí)行裝置所需的作動量，并將所述作動量發(fā)送給所述執(zhí)行裝置；
[0021]所述執(zhí)行裝置，用于接收所述控制裝置發(fā)送的所述作動量，根據(jù)所述作動量執(zhí)行作動，以使所述自導向循跡運行的列車在預設的范圍內(nèi)進行循跡運行。
[0022]如上所述的自導向循跡運行的列車中，所述感知裝置，具體用于:
[0023]利用差分全球測距導航衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)(Global posit1ning system，簡稱GPS)方法，通過所述自導向循跡運行的列車上的車載差分GPS傳感器獲取所述車間走行系統(tǒng)的位姿信息，將位姿信息與預設的目標路線進行對比，獲取所述列車與路線的相對位姿信息；
[0024]或/和，所述感知裝置，具體用于:
[0025]采用車道線識別方法，通過所述自導向循跡運行的列車上的車載攝像頭識別路面標線，獲取所述列車與路線的相對位姿信息；
[0026]或/和，所述感知裝置，具體用于:
[0027]采用磁標識別方法，通過所述自導向循跡運行的列車上的車載磁場感應器與路面路線上的磁性標記物進行感應，獲取所述列車與路線的相對位姿信息，其中，所述磁性標記物為磁釘或磁條；
[0028]或/和，所述感知裝置，具體用于:
[0029]采用慣性導航方法，通過所述自導向循跡運行的列車上的車載速度傳感器和陀螺儀獲取所述車間走行系統(tǒng)的位姿信息，將位姿信息與預設的目標路線進行對比，獲取所述列車與路線的相對位姿信息。
[0030]如上所述的自導向循跡運行的列車中，所述執(zhí)行裝置，具體用于:
[0031]采用伺服控制電機執(zhí)行循跡方法，根據(jù)所述作動量通過伺服電機迫使所述車間走行系統(tǒng)進行整體轉(zhuǎn)向，以使所述自導向循跡運行的列車根據(jù)預設的線路中心軌跡進行循跡運行；
[0032]或者，所述執(zhí)行裝置，具體用于:
[0033]采用雙側車輪差速執(zhí)行循跡方法，根據(jù)所述作動量確定膠輪的速度差，并根據(jù)所述速度差迫使所述車間走行系統(tǒng)進行整體轉(zhuǎn)向，以使所述自導向循跡運行的列車根據(jù)預設的線路中心軌跡進行循跡運行。
[0034]如上所述的自導向循跡運行的列車中，所述信息化導向系統(tǒng)設置在至少一個車間走行系統(tǒng)或者至少一個列車端部走行系統(tǒng)上；
[0035]或者，所述信息化導向系統(tǒng)設置在2?N+1個走行系統(tǒng)上，所述走行系統(tǒng)包括車間走行系統(tǒng)和列車端部走行系統(tǒng)，其中，N為大于I的正整數(shù)。
[0036]如上所述的自導向循跡運行的列車中，還包括:設置在所述車間走行系統(tǒng)上的輔助應急導向裝置，和設置在所述車廂上的能源供給裝置；
[0037]所述輔助應急導向裝置用于在所述自導向循跡運行的列車出現(xiàn)故障時，根據(jù)預存的路線信息牽引與車間走行系統(tǒng)連接的車廂運行、減速運行或者制動停車；
[0038]所述能源供給裝置用于向所述自導向循跡運行的列車提供電能。
[0039]如上所述的自導向循跡運行的列車中，所述車間走行系統(tǒng)，還用于:
[0040]獲取前方列車的運行軌跡，根據(jù)所述前方列車的運行軌跡，牽引與車間走行系統(tǒng)連接的車廂進行循跡運行；
[0041]所述列車端部走行系統(tǒng)，還用于獲取前方列車的運行軌跡，根據(jù)所述前方列車的運行軌跡，牽引與車間走行系統(tǒng)連接的車廂進行循跡運行。
[0042]如上所述的自導向循跡運行的列車中，自導向循跡運行的列車上設置有重聯(lián)車鉤；
[0043]所述重聯(lián)車鉤，用于與至少兩列自導向循跡運行的列車進行連接，或者與救援列車連接。
[0044]本發(fā)明的技術效果是:提供一種自導向循跡運行的列車，包括依次連接的N個車廂；相鄰的兩個車廂之間通過車間走行系統(tǒng)連接;車間走行系統(tǒng)用于根據(jù)獲取到的列車與路線的相對位姿信息，牽引與車間走行系統(tǒng)連接的車廂進行循跡運行。實現(xiàn)了提供一種可以較大承載量，并且不需要駕駛員實時的根據(jù)線路進行駕駛的列車，該列車可以自行獲取路線信息，并根據(jù)路線信息進行行駛，減少了駕駛員的勞動工作量，避免了駕駛員出現(xiàn)疲勞駕駛的情況，提高了安全性;并且該列車的車廂實現(xiàn)了懸浮，列車的排放量小，能源消耗少；同時本發(fā)明提供的自導向循跡運行的列車，造價較低，并且本發(fā)明提供的自導向循跡運行的列車可以應用在有軌交通中，可以有效的解決城市建造有軌電車財政不足和有軌電車適應性不強等問題。
【附圖說明】
[0045]圖1為本發(fā)明實施例一提供的自導向循跡運行的列車的剖面結構示意圖；
[0046]圖2為本發(fā)明實施例二提供的自導向循跡運行的列車的結構示意圖；
[0047]圖3為本發(fā)明實施例二提供的自導向循跡運行的列車中的門式構架的結構示意圖 ，
[0048]圖4為本發(fā)明實施例二提供的自導向循跡運行的列車中的門式構架的結構示意圖
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[0049]附圖標記:
[0050]1-車廂2-車間走行系統(tǒng)3-第一車頭4-第二車頭5-門式構架
【具體實施方式】
[0051]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得