[发明专利]安装钢轮的机动车和钢轮不出轨的方法

权利要求书

1.一种安装钢轮的机动车包括车体及其相关的钢轨，其特征在于，还包括安装在机动车上的平钢轮，无人驾驶的软硬件装置，及其相关的铺有刚轨的平轨路，和在平轨路周边设置的路标，无人驾驶的软硬件装置在路标的协助下，可操纵平钢轮在平轨路上运行而不出轨。

2.根据权利要求1所述的相关的铺有刚轨的平轨路，其特征在于，在平轨路上钢轨的上表面和其左右与其相邻的路面基本上形成一个平坦的完整路面，钢轨与它左右路面的结合处没有凸凹不平之处，在平轨路上一对钢轨之间的宽度要和与其配套的机动车的左右两列平钢轮之间的宽度一致。

3.根据权利要求1所述的安装在机动车上的平钢轮，其特征在于，和传统的火车和有轨电车的车轮相比，本发明的平钢轮没有内侧多出一圈的卡在铁轨内测的轮缘，而只有平的踏面，平钢轮的踏面是平的，没有与其相邻的凸出的轮缘，机车上两列平钢轮之间的距离要和平轨路上与其配套的两条平行钢轨之间的距离一致。

4.根据权利要求1所述的无人驾驶的软硬件装置，它相当于机器人，它有感知，探测路况测距的能力，其特征在于，无人驾驶的软硬件装置在路标的协助下，有为在钢轨上行驶的平钢轮机动车的定位能力，它有能使平钢轮不出钢轨的措施方法，计算能力与控制能力，无人驾驶的软硬件装置设有能操控平钢轮的轴，能使平钢轮的轴改变方向改变角度以达到使平钢轮不出轨目的的机械臂。

5.根据权利要求1所述的安装在机动车上的无人驾驶的软件装置，和在平轨路周边设置的路标，该路标可协助无人驾驶的软硬件装置操控平钢轮在平轨路上运行而不出轨，其特征在于，这些路标能为行驶在平轨路上的平钢轮机动车及其安装的无人驾驶的软硬件装置提供前方平轨路的路况信息，提供定位测距测张角服务，提供标识，多个路标可做接力式的服务，对于前方平轨路上钢轨的路况提出平钢轮机动车不出轨行车的解决方案，并提供给由此经过的平钢轮机动车，供其下载；路标协助平钢轮机动车及其无人驾驶的软硬件装置确定机车及其平钢轮在轨道上什么位置的定位方法是：有两个路标和平钢轮车正在行驶的钢轨路，这三者就可以做到精确的定位；有一个路标和固定的钢轨路再加上机动车上的无人驾驶软硬件装置有计程器的功能，就是从某个关键点出发当前已经行进了多少米的路程有记录，拿这个路程与路况信息进行比对，即可精确的得出当前机动车处在轨道上的什么位置。

6.根据权利要求1，2，3，4所述的无人驾驶的软硬件装置及其机械臂，无人驾驶的软硬件装置相当于机器人，它有能使平钢轮不出轨的设施方法计算能力与操控能力，其特征在于，当平钢轮行驶在直线轨道上时，为了使平钢轮不出轨，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴，使他与直线轨道垂直；当平钢轮行驶在曲线轨道上时，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴，使他与曲线轨道在平钢轮所在的点的切线垂直；当向前行驶的平钢轮向轨道右侧偏离时，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴作逆时针的旋转至能纠正偏离的角度；当向前行驶的平钢轮向钢轨的左侧偏离时，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴，使他向顺时针的方向旋转至能纠正偏离的角度；当向后倒车的平钢轮向钢轨的右侧偏离时，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴向顺时针的方向旋转至能纠正偏离的角度；当向后倒车的平钢轮向钢轨的左侧偏离时，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴，使他向逆时针的方向旋转到能纠正偏离的角度。

7.根据权利要求6所述的为了使平钢轮不出轨当平钢轮行驶在直线轨道上时，无人驾驶的软硬件装置要使平钢轮的轴与直线轨道垂直；当平钢轮行驶在曲线的轨道上时，无人驾驶的软硬件装置要使平钢轮的轴与曲线轨道在平钢轮所在的点的切线垂直，及其相关的平钢轮机动车同节车厢同侧前后平钢轮连线，其特征在于，为了使平钢轮不出轨，当平钢轮运行到直线轨道上时，无人驾驶的软硬件装置操控平钢轮的轴，使这轴与前后平钢轮的连线所成的角等于前后平钢轮连线与直线轨道所夹的角的余角；当平钢轮运行到曲线轨道上时，无人驾驶的软硬件装置通过机械臂操控平钢轮的轴，使这轴与前后平钢轮的连线所成的角等于前后平钢轮连线与在曲线轨道上平钢轮所在的点的切线所成的角的余角。