技术领域本发明涉及的是交通系统技术领域，具体涉及全自动运行的点到点无人驾驶专车轨道交通系统。
背景技术：
目前，我国的大中城市中普遍存在交通拥堵及交通带来的环境污染等问题，交通拥堵一直是限制我国城市发展重要的环节，由于传统的交通仍采用占用地面道路运行的方式，交通运行方式不灵活，运行效率低，且投资高，使得交通的发展大大受到限制，基于此，设计一种新型的全自动运行的点到点无人驾驶专车轨道交通系统还是很有必要的。
技术实现要素：
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种全自动运行的点到点无人驾驶专车轨道交通系统，结构简单，设计合理，交通方式运行灵活，出行快捷方便，提高交通便利性，运行效率高，投资低，环保节能，利于交通快速发展，实用性强，易于推广使用。为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：全自动运行的点到点无人驾驶专车轨道交通系统，包括硬件系统、软件系统及管理系统，所述硬件系统包括轨道、钢支架、车站、无人驾驶轨道电动单车和动力及控制电缆，道路中心的绿化带中浇筑有钢筋混凝土基础，钢支架安装在钢筋混凝土基础上，钢支架的上方通过轨道桁架架设有轨道，轨道上设置有无人驾驶轨道电动单车，道路两侧跨设有可兼做过街天桥的车站，动力及控制电缆集中固定在沿轨道设置的桥架中，包括为车辆供电以提供动力的动力电缆和视频、控制、通讯等电缆。作为优选，所述的车站为钢结构形式车站，车站跨道路两侧，每个车站双向各设10个供乘车人上下车的停车位，停车位数量可根据客流量大小及道路宽窄科学设置，乘客通过设置在道路两侧人行道上的步行梯或电梯上到车站，进入候车区候车；每个停车位上设置有一个停车入位器,停车入位器上设置有停车入位器车轮，当无人驾驶轨道电动单车驶入车站停在停车入位器上时，停车入位器水平移动进入停车位；当乘客上车后，停车入位器通过水平移动进入车站的轨道，然后无人驾驶轨道电动单车启动驶离车站。作为优选，所述的无人驾驶轨道电动单车采用单人单车形式，化整为零，最大限度地保证系统的灵活性及乘客的个性化需求，单车通过电力驱动，系统远程控制，自动运行、无人驾驶；车内设有空调系统、多媒体娱乐系统、通讯系统以保证乘车舒适性，还设有紧急呼叫系统、应急逃生系统、事故轨道锁止系统等以保证乘车安全及舒适性。作为优选，所述的轨道上分布有多个调头器，所述调头器由可以旋转180°的旋转平台组成，无人驾驶轨道电动单车停在旋转平台上实现旋转变向。作为优选，所述的道路路口处的轨道之间通过转辙器连接，转辙器通过升降来实现无人驾驶轨道电动单车的变轨转向。作为优选，所述的软件系统包括有乘员信息数据库、乘员手机APP、车辆预约及呼叫系统、费用结算系统、车辆自动控制系统、车内多媒体娱乐系统、通讯系统、视频监控系统、紧急呼叫系统。作为优选，所述的管理系统包括有认证乘员管理系统、临时乘员管理系统、团队乘客管理系统、车站服务系统、巡检维保系统。本发明的有益效果：(1)可有效缓解大中城市出行难的问题。在不占用传统道路空间的前提下，有效利用路面上方立体空间，实现新的交通方式，可以有效分流目前各交通方式的客流，同时采用自动控制、无人驾驶的方式，可以将路、车资源最优组合，以最短时间将乘客送至目的地，大大提高系统运行效率。以北京为例，如果将轨道覆盖整个北京市城市道路，据测算日运力可达到500多万人次。(2)环保。系统采用电力驱动，无污染，且运行效率高、能量利用率高，电耗低。(3)符合循环经济政策。系统采用钢结构形式，在快速安装的前提下还具有易延伸扩展、易变更迁移、钢材可回收循环利用等几大优势，符合国家循环经济政策。(4)投资低。建设方便，几乎不改变城市道路原有地面设施，建成一段可随时并网运营；投资成本低，约为地铁的5%左右，且轨道系统由于采用钢结构，建造周期短，系统扩充及变更容易。(5)快捷、方便、舒适。整个系统自动控制，可自动选择最优路线；建造条件要求低，系统可大面积覆盖；实现点对点运送乘客，一站到达，不需换乘；乘车人享受的是专车服务，通讯、娱乐等系统完善；高架轻轨，乘车时居高临下可观赏沿途风光，成为城市一道靓丽的风景线。(6)易普及。依据建设成本及运营成本，票价可定位1元/公里，普通百姓可承受同时运营企业有适当的利润。附图说明下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；图1为本发明硬件系统的布置示意图；图2为图1中的A-A面剖视图；图3为本发明调头器的结构示意图；图4为本发明转辙器的结构示意图；图5为本发明车站的结构示意图；图6为本发明停车入位器的示意图；图7为本发明的用户认证流程图；图8为本发明的乘车流程图；图9为本发明的紧急事件流程图。具体实施方式为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。参照图1-9，本具体实施方式采用以下技术方案：全自动运行的点到点无人驾驶专车轨道交通系统，包括硬件系统、软件系统及管理系统，所述硬件系统包括轨道1、钢支架2、车站3、无人驾驶轨道电动单车4和动力及控制电缆，道路5中心的绿化带6中浇筑有钢筋混凝土基础7，钢支架2安装在钢筋混凝土基础7上，钢支架2的上方通过轨道桁架8架设有轨道1，轨道1上设置有无人驾驶轨道电动单车4，道路5两侧跨设有可兼做过街天桥的车站3，动力及控制电缆集中固定在沿轨道1设置的桥架中，包括为车辆供电以提供动力的动力电缆和视频、控制、通讯等电缆。所述钢支架2设置在道路中心绿化带内，既不占用现有地面道路的资源，也避免侵占传统交通方式的运行空间，钢结构柱间在空中架设钢轨道，形成轨道的支撑系统，钢柱下设钢筋混凝土基础7，确保钢柱的稳定，轨顶标高6米；钢筋混凝土基础7可预制或现浇，钢结构支架及钢轨道在工厂制作，待基础养护完成、具备安装条件后可快速安装，通过合理安排作业时间(如夜间施工)可最大程度降低安装过程中对交通的影响，采用钢结构形式，可回收循环重复利用。值得注意的是，所述的车站3为钢结构形式车站，车站3跨道路两侧，每个车站双向各设10个供乘车人上下车的停车位，停车位数量可根据客流量大小及道路宽窄科学设置，乘客通过设置在道路5两侧人行道上的步行梯或电梯上到车站，进入候车区候车；每个停车位上设置有一个停车入位器12,停车入位器12上设置有停车入位器车轮13，当无人驾驶轨道电动单车4驶入车站3停在停车入位器12上时，停车入位器12水平移动进入停车位；当乘客上车后，停车入位器12通过水平移动进入车站的轨道1，然后无人驾驶轨道电动单车4启动驶离车站3。其乘车流程为(图8)：乘客可通过APP提前预约车辆，实现人车同步以节省时间；也可到达车站后通过APP或车站自助排队系统选择目的地，按先后顺序排队候车，车站候车区电子提示屏会显示排队顺序及在几号停车位上车。当无人驾驶轨道电动单车4到站后，系统自动扳动轨道，引导车辆驶入车站，车辆停稳后，停车入位器12将车辆从运行轨道中隔离并平移至停车位，同时补全运行轨道，保证后续车辆的通行；下车乘客在停车位解除安全带，车门自动打开，乘客下车后经安全通道出站；上车乘客刷指纹确认身份后，安全屏障门打开后上车。上车后系好安全带，车门自动关闭；车辆自检无误、乘客确认目的地后车辆经停车入位器12送入运行轨道启动运行，直至到达目的地。值得注意的是，所述的无人驾驶轨道电动单车4采用单人单车形式，化整为零，最大限度地保证系统的灵活性及乘客的个性化需求，单车通过电力驱动，系统远程控制，自动运行、无人驾驶；车内设有空调系统、多媒体娱乐系统、通讯系统以保证乘车舒适性，还设有紧急呼叫系统、应急逃生系统、事故轨道锁止系统等以保证乘车安全及舒适性。此外，所述的轨道1上分布有多个调头器9，所述调头器9由可以旋转180°的旋转平台10组成，无人驾驶轨道电动单车4停在旋转平台10上实现旋转变向；位于道路5路口处的轨道1之间通过转辙器11连接，转辙器11通过升降来实现无人驾驶轨道电动单车4的变轨转向。本具体实施方式具有庞大、完善的软件系统，所述软件系统包括有乘员信息数据库、乘员手机APP、车辆预约及呼叫系统、费用结算系统、车辆自动控制系统、车内多媒体娱乐系统、通讯系统、视频监控系统、紧急呼叫系统。该软件系统是本交通系统安全运行的前提条件和有效保证：(1)乘员信息数据库：用以管理乘员信息，确保乘员身体条件符合乘车要求。(2)乘员手机APP：乘员可通过手机APP完成注册、预约、呼叫等。(3)车辆预约及呼叫系统：通过该系统能够完成车辆的预约以保证车辆在约定时间到达约定站点，减少等待时间。也可通过该系统完成车辆呼叫，在候车站点等待车辆到来。(4)费用结算系统：通过该系统完成车费、保险费、违约金及赔偿等有关费用的自动结算。(5)车辆自动控制系统：该系统以线上车辆运行情况大数据库为基础，能够为乘员自动选择最佳路线，以最短路线、自动躲避拥堵方式用最短时间将乘员从起点送达目的地，实现点到点运送且中间不需换乘。(6)车内多媒体娱乐系统：供乘员在乘车期间休闲、娱乐。(7)车辆、车站及控制中心等的通讯系统：在相互授权的情况下可实现车-车音视频通讯，多人出行时可在车辆行进过程中进行沟通交流。控制中心及车站工作人员也可通过该系统及时向乘员发布即时路况等信息。(8)视频监控系统：用以监控系统运行情况、车辆情况及车内情况，保证系统信息及时、准确。(9)紧急呼叫系统：在遇有紧急情况时乘员可启动紧急按钮向控制中心及车站发出求救，通过该系统由控制中心或车站工作人员指导乘员妥善处置。同时车辆及系统可自动采取措施避免危险。当发生紧急事件时，其处理流程为(图9)：按下紧急按钮，车辆紧急制动，并向工作人员通报紧急情况，判断是否需要撤离，如果需要撤离，控制中心远程控制开启车门，解除乘客安全带，乘客穿戴应急逃生护具，应急逃生装置释放自动降落绳索，将应急逃生护具固定至自动降落绳索上自动缓慢降落至地面，乘客迅速撤离至安全区域等待救援；如果不需要撤离，乘客在车内等待救援，系统自动控制前车驶离，清空前方轨道，工作人员操作救援车将事故车辆拖至最近站点实施救援。本具体实施方式管理系统包括有认证乘员管理系统、临时乘员管理系统、团队乘客管理系统、车站服务系统、巡检维保系统。管理系统采用乘员注册制管理，所有乘员分两类：认证乘员及临时乘员，无论认证乘员或临时乘员，均应为具有完全民事行为能力的人或其监护人书面签字确认符合系统条件规定的人。(1)认证乘员(认证流程如图7)：认证乘员需下载系统客户服务APP，根据提示完成用户注册，在系统中填写个人信息、进行实名认证、回答健康问题并提交系统审核，审核通过的通过APP完成安全理论学习并进行在线考核，考核通过的预约到指定站点参加应急逃生系统实操培训。所有上述各步骤完成后获得系统认证，在应急逃生实操培训处录入指纹及面孔信息，绑定银行卡后即完成注册，所有权限开通。乘员指纹及面貌为系统识别的身份验证信息，进站等活动需识别身份时只需扫描指纹或面容即可。而不具有完全民事行为能力的乘员申请认证时，除需完成上述步骤外还应有监护人书面认可文件。认证乘员具有预约叫车等权限，车费、年交保险费、根据服务协议的有关违约金及赔偿等均从绑定的银行卡支付，银行卡余额不足的暂停认证资格，直至余额达到一定程度。认证乘员每年需进行一次再认证，包括线上安全教育培训及应急逃生系统实操演练。(2)临时乘员：临时乘员需下载系统客户服务APP，在系统中填写个人信息、进行实名认证、回答健康问题并提交系统审核。审核通过的通过APP完成安全理论学习并进行在线考核。考核通过的绑定银行卡后获得临时乘员认证，系统自动分配一个二维码作为身份验证信息，进站等活动需识别身份时只需扫描二维码即可。不具有完全民事行为能力的乘员申请临时认证时，除需完成上述步骤外还应有监护人书面认可文件。临时乘员没有预约叫车权限，仅能到站叫车。车费、次交保险费、根据服务协议的有关违约金及赔偿等均从绑定的银行卡支付。银行卡余额不足的暂停认证资格，直至余额达到一定程度。临时乘员限五次单程乘车，超过次数需重新进行临时认证或申请认证乘员资格。(3)团队乘客：有旅行社组织团队乘客乘坐本交通系统体验的，旅行社需与运营方签订合同，明确双方的责任义务，并由旅行社组织团队乘客完成健康问答、安全教育等程序后方可进站乘车。(4)车站服务：由于系统高度自动化，车站无需安排太多工作人员。车站工作人员以车辆维护保洁、维持秩序、应急处置工作为主。(5)巡检维保：系统分区域设立巡检维保队伍，开展日常巡检、维护保养及维修工作。本具体实施方式是一种新型的交通方式，通过各系统的共同作用有效解决大中城市中普遍存在的交通拥堵及交通带来的环境污染等问题，建设方便投资低，环保无污染，且运行效率高，快捷方便、舒适易普及，在具有较大竞争力的同时可以与其他交通方式形成有益的互相补充，具有广阔的市场应用前景。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。