Транспортно-логистическая коммуникационная система и используемые в ней мультифункциональные роботизированные транспортные средства Российский патент 2021 года по МПК B60P3/00 B62D47/00 B61B15/00 B61B13/00 E21D9/14 B60W60/00 

Изобретение относится к области транспорта, в частности к автоматизированным транспортно-логистическим коммуникационным системам для перевозки грузов и пассажиров.

Рост крупнейших городов осуществляется за счёт освоения новых территорий и более интенсивного использования уже существующих. Оба эти варианта развития неизменно приводят к увеличению нагрузки на транспортную систему и требуют внесения соответствующих корректировок и изменений в транспортный каркас города. В связи с чем особенно остро встает проблема распределения и взаимодействия транспортных потоков. Приоритетным вектором развития в этих условиях становится устройство многоуровневых систем и развитие новых видов транспорта, предполагающее совершенствование существующих и возникновение новых типов транспортных коммуникаций, необходимых для устойчивого развития системы. Развитие городов и возрастание высотности застройки, неизбежно влекущие увеличение нагрузки на транспортную сеть и постоянный рост трафика, предполагает устройство многоуровневых магистралей непрерывного движения как одного из самых перспективных на данный момент направлений развития транспортных систем. Принцип «многоуровневых улиц» уже используется в проектах комбинированных магистралей в урбанизированных азиатских центрах Китая, Южной Кореи, Сингапура и других городов.

На сегодняшний день городской многоуровневый транспортный каркас, как правило, состоит из наземного, подземного и надземного уровней.

В частности, из уровня техники известна транспортная система по международной заявке на изобретение № WO2018086636 «UNIVERSAL PUBLIC TRANSPORT AND UTILITIES DISTRIBUTION SYSTEM (УНИВЕРСАЛЬНАЯ СИСТЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕСТВЕННОГО ТРАНСПОРТА И ИНЖЕНЕРНЫХ КОММУНИКАЦИЙ)» (МПК B61B1/00; B61B3/00; E01C1/00; E01C1/04; E01D11/00; E04H14/00; опубл. 17.05.2018). Изобретение представляет собой металлическую конструкцию мостового типа, основная платформа которой физически и функционально объединяет три уровня, из которых она состоит. Уровни включают монорельсовую систему подвешенных электрических самоходных вагонов для общественного транспорта и грузов, систему транспортировки и распределения коммунальных услуг и автомобильную дорогу.  На первом уровне, располагается подвесная монорельсовая система для общественного транспорта. Вагоны являются электрически самоходными и подвешены на монорельсе, который одновременно составляет одну из продольных балок конструкции основной платформы и по нижнему концу имеет по обеим сторонам полосы проезжей части. На втором уровне начинается нижняя часть главной платформы, через которую проходит система технологических трубопроводов для транспортировки и распределения общественных услуг и других дополнительных услуг. На третьем уровне и на верхней поверхности основного строения проходит автомобильная дорога. Система содержит центры офисов управления, администрирования, надзора и контроля. Из этих центров осуществляется контроль и управление въездом и выездом вагонов в систему общественного транспорта в соответствии с требованиями графиков максимального спроса. Также в этой структуре временно припаркованы все вагоны и проводятся все уборки, техническое обслуживание и ремонт. Недостатком технического решения является отсутствие отделенного подземного уровня, который мог бы служить дополнительной транспортной системой для осуществления быстрой перевозки грузов, что значительно бы разгрузило наземные уровни и повысило эффективность работы всей системы в целом. В отличие от данного технического решения, заявленная транспортно- логистическая коммуникационная система помимо наземного и надземного уровня содержит подземный уровень со связанными между собой тоннелями для транспортировки малогабаритных грузов, при этом все уровни расположены один под другим. Такое исполнение позволяет снизить загруженность уже существующей транспортной системы, путем вынесения разных типов транспортных потоков на разные уровни, в том числе подземный.

Известна транспортная система по патенту Китая на изобретение № CN106758579 «Building and traffic integrated system of three-dimensional city (Строительная и транспортная интегрированная система трехмерного города)» (МПК B61B15/00; E01B25/16; E01C1/00; E01C1/04; E04H14/00; опубл. 03.07.2018), выбранная в качестве ближайшего аналога. Трехмерная транспортная система расположена в проходе здания мостового типа и включает городскую дорогу, надземную транспортную систему, расположенную над городской дорогой, и подземную транспортную систему, расположенную под городской дорогой. Уровни соединены пешеходными коридорами и лифтовыми модулями. При этом городская дорога снабжена полосами для движения транспортных средств, полосами для немеханических транспортных средств и пешеходными дорогами. Подземная транспортная система включает систему железных дорог с тоннелями метро, двумя двухсторонними путями метро, ​​проложенными в тоннелях, ​​и платформы остановки, ​​примыкающие к путям. Надземная транспортная система включает систему канатной дороги и систему легкорельсового транспорта. Недостатком такой системы является её массивность и громоздкость. Согласно данному решению трехмерная транспортная система представляет собой многоэтажное здание с проходящими внутри него транспортными линиями разного типа. Такая конструкция сложно интегрируется в городскую застройку и требует больших площадей для её размещения и значительной реконструкции уже существующих сооружений и инфраструктуры. В отличие от аналога заявляемое решение содержит наземную, надземную и подземную транспортные системы, расположенные одна над другой. При этом надземная транспортная система содержит расположенные на эстакадах спортивно-туристическую трассу или трассу для транспортировки крупногабаритных грузов, а наземная транспортная система содержит велосипедную или пешеходную трассы, вдоль которых выполнены ограждения соединенные с опорами эстакад, оборудованные турникетами для перехода пешеходов между трассами. Подземная система позволяет по транспортным туннелям с помощью мультифункциональных роботизированных транспортных средств доставлять грузы и посылки на назначенный адрес. За счет своей компактности, заявленная конструкция может легко интегрироваться в городскую систему большинства городов мира.

Еще одним общим недостатком решений, известных из уровня техники, является необходимость привлечения дополнительных средств и сил для их обслуживания, что часто вызывает замедление работы транспортной системы или её простои в ожидании техобслуживания. Решением может служить использование автономных роботизированных устройств, не зависящих от природных условий, не требующих длительных перерывов на отдых и легко заменяемым, устойчивым к интенсивным нагрузкам и заболеваниям, благодаря чего они способны быстро и эффективно выполнять свою работу в любой ситуации.

Из уровня техники известны роботизированные устройства для выполнения различных видов работ и команд, заданных пользователем.

Например, известны роботизированные системы по патенту США на изобретение № US10322506 «Systems, devices, articles, and methods for using trained robots (Системы, устройства, изделия и способы использования обученных роботов)» (МПК B25J9/16; B65G1/137; опубл. 18.06.2019). Система включает как минимум одного робота, представляющего собой электромеханическую машину, управляемую схемой или процессорами. Робот включает в себя движущую силу, состоящую из одного или нескольких двигателей и связанного с ними оборудования (например, трансмиссии, колес, гусениц) для приведения робота в движение в физическом пространстве, а также подсистему манипулирования, содержащую одну или несколько рук или рабочих органов для взаимодействия с окружающей средой. 

Известны самоходные транспортные средства по международной заявке на изобретение № WO2019079888 «SYSTEMS AND METHODS FOR DEPLOYING GROUPS OF SELF-DRIVING MATERIAL-TRANSPORT VEHICLES (СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ РАЗВЕРТЫВАНИЯ ГРУПП САМОХОДНЫХ МАТЕРИАЛЬНО-ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ) (МПК G06Q10/06; G06Q50/30; опубл. 02.05.2019). Система включает в себя парк беспилотных транспортных средств с роботизированными манипуляторами для перевозки материалов и систему управления автопарком. Самоходные транспортные средства для перевозки материалов используются для перемещения полезной нагрузки, такой как детали и инвентарь, на промышленных объектах, таких как фабрики и склады. Транспортные средства могут связываться с системой управления автопарком и получать инструкции от нее.

Однако вышеперечисленные роботизированные транспортные средства ограничены конкретной сферой своего применения и могут выполнять команды лишь в рамках одного своего конкретного назначения, в связи с чем они не способны осуществить полное и комплексное обслуживание отдельно взятой системы.

Заявленная транспортно-логистическая коммуникационная система позволяет преодолеть недостатки существующего уровня техники, так как содержит мультифункциональные роботизированные транспортные средства, приспособленные не только для перевозки грузов и пассажиров, но и обеспечивающие возможность системы полностью самой себя обслуживать, за счет наличия у транспортных средств колес с шинами или гусеничных движителей, системы беспилотного управления и как минимум одного манипулятора, выполненного с возможностью установки сменного инструмента.

Задачей заявляемого технического решения является создание транспортно-логистической коммуникационной системы, содержащей в себе универсальные транспортные средства, характеризующейся компактностью и не требующей дополнительных ресурсов на быстрое осуществление её обслуживания. Технический результат заключается в оптимизации городской, межгородской и межрегиональной транспортной системы и повышении эффективности её функционирования за счет исключения транспортных заторов и повышения степени автоматизации на всех этапах жизненного цикла системы.

Заявленный технический результат достигается тем, что транспортно-логистическая коммуникационная система, включающая мультифункциональные роботизированные транспортные средства, содержащие корпус, блок управления и систему связи, устройство определения местонахождения, электродвигатель, связанные с электродвигателем рельсовые колеса, токосъемники тормозную систему, подземную транспортную систему, содержащую рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания, наземную и надземную транспортные системы, при этом транспортные системы соединены вертикальным лифтовым модулем, включает блок управления и контроля мультифункциональными роботизированными транспортными средствами, блок питания для подачи на них электропитания и систему отслеживания их местоположения, надземная транспортная система содержит расположенные на эстакадах спортивно-туристическую трассу или трассу для транспортировки крупногабаритных грузов, наземная транспортная система содержит велосипедную или пешеходную трассы, вдоль которых выполнены ограждения, оборудованные турникетами для перехода пешеходов между трассами, подземная транспортная система содержит связанные между собой тоннели для транспортировки малогабаритных грузов, выполненные под пешеходной трассой и соединяющие пункты получения и отправления груза, мультифункциональные роботизированные транспортные средства содержат колеса с шинами или гусеничные движители для перемещения вне тоннелей и аккумулятор, а их корпус выполнен с возможностью размещения на нем платформы с как минимум одним манипулятором или грузового контейнера или посадочных мест для пассажиров и органов ручного управления мультифункциональным роботизированным транспортным средством. Надземная, наземная и подземная транспортные системы могут быть расположены одна над другой. Надземная транспортная система может содержать рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания. Эстакады могут быть расположены над пешеходной трассой и содержать опоры, соединенные с ограждениями. К эстакадам могут быть закреплены солнечные батареи. Манипулятор мультифункционального роботизированного транспортного средства может быть выполнен с возможностью установки сменного инструмента. Система беспилотного управления мультифункционального роботизированного транспортного средства может содержать блок управления с встроенным программным обеспечением, включающим машинное зрение, нейросети и оборудована лидаром, радаром, камерами, датчиками положения и системой навигации.

Для реализации назначения, а именно передвижения и транспортировки грузов заявленная система содержит блок управления и контроля мультифункциональными роботизированными транспортными средствами, систему отслеживания их местоположения и блок питания для подачи на них электропитания при движении по тоннелям, а мультифункциональное роботизированное транспортное средство содержит корпус, выполненный с возможностью размещения на нем грузового контейнера, блок управления, электродвигатель, связанные с электродвигателем рельсовые колеса, соединенные с электродвигателем токосъемники, выполненные с возможностью контактирования с рельсом для подведения электропитания к транспортным средствам, и тормозную систему.

Подземная транспортная система содержит связанные между собой тоннели для транспортировки малогабаритных грузов, соединяющие пункты получения и отправления груза и рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания. Таким образом, создается отдельная транспортная структура, напрямую соединяющая пункты получения и отправления, не зависящая от общего потока транспорта и городского, межгородского и межрегинального трафика автомобильного и железнодорожного транспорта, и позволяющая быстро доставить грузы без дополнительных временных затрат на простои в пробках или их объезд. Более того, при осуществлении перевозок товаров при помощи заявленной системы транспортировки существенно снизится общая загруженность дорог в целом, так как все перевозки, связанные с доставкой малогабаритных, среднегабаритных для и крупногабаритных для грузов, большинство которых предметы повседневного использования, которые составляют более 70% от общего транспортного потока, будут осуществляться не по автомобильным и железным дорогам, а по тоннелям с использованием экологичного электрического вида транспорта.

Надземная транспортная система содержит расположенные на эстакадах спортивно-туристическую трассу или трассу для транспортировки крупногабаритных грузов, которые могут быть выполнены в виде рельс для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания. За счет этого перевозка всех крупногабаритных грузов, а также прогулочного транспорта, являющихся одними из основных причин замедления основного движения на дорогах, переносятся на отдельную трассу.

В целях обеспечения безопасности движения и изолирования транспортного и пешеходного потоков вдоль велосипедной или пешеходной трасс, составляющих наземную транспортную систему, выполнены ограждения, оборудованные турникетами для перехода пешеходов между трассами.

При этом надземные, наземные и подземные транспортные системы соединены вертикальным лифтовым модулем для быстрого перемещения между ними.

Таким образом, за счет разделения и разнесения транспортных потоков разного назначения и скорости движения на отдельные уровни исключается возникновение заторов и скопления транспортных средств в одной точке и повышается эффективность всей системы в целом.

Надземная, наземная и подземная транспортные системы могут быть расположены одна над другой. При этом тоннели подземной системы выполнены под пешеходной, трассой, а эстакады надземной системы могут быть расположены над наземной пешеходной трассой, и содержать опоры, соединенные с ограждениями наземной трассы. За счет такого исполнения транспортно- логистическая коммуникационная система, включая входящие в неё системы легко может быть интегрирована в городскую, межгородскую и межрегиональную среду, за счет компактного исполнения, не требующего больших площадей для размещения и возможности расположения уже над действующей инфраструктурой. Для обеспечения энергии для освещения транспортных систем с минимизацией негативного воздействия на окружающую среду к эстакадам могут быть закреплены солнечные батареи.

Система отслеживания мультифункциональных роботизированных транспортных средств и наличие у них устройства определения местонахождения позволяет осуществить непрерывное наблюдение за их местоположением, выявить ближайшее доступное для отправки груза или выполнения задачи пользователей транспортное средство и построить оптимальный маршрут, избежав при этом их излишнего скопления в одной точке, что значительно сокращает время доставки груза и время оказываемой услуги.

Наличие у заявленного транспортного средства аккумулятора для автономной работы, колес с шинами для передвижения по дорожному покрытию или гусеничных движителей для передвижения по бездорожью, системы связи и системы беспилотного управления, в частности блока управления с встроенным программным обеспечением, включающим машинное зрение, нейросети и оборудованной лидаром, радаром, камерами, датчиками положения и системой навигации, позволяет ему передвигаться вне тоннелей и доставлять грузы в непрерывном режиме напрямую заказчикам без необходимости дополнительной смены видов транспорта и максимально исключив задействование человеческого труда, значительно сокращая при этом срок доставки. Более того, за счет возможности передвигаться по транспортным системам заявленной транспортно-логистической коммуникационной системы, а также по бездорожью, список задач, которые по поручению пользователя могут выполнять мультифункциональные транспортные средства не ограничен какой-либо конкретной территорией, в результате их симбиоза и согласованности с заявленной транспортной системой, а также между собой, передвижение транспортных средств и выполнение ими своих функций и пользовательских команд осуществляется в разы быстрее и эффективнее.

Наличие у мультифункциональных роботизированных транспортных средств манипулятора с возможностью установки сменного инструмента или посадочных мест для пассажиров и органов ручного управления позволяет им не только перевозить грузы, но и пассажиров, а также выполнять любые задачи, заданные пользователем, что делает их универсальным девайсом. В том числе такие транспортные средства способны полностью обслуживать как сами себя, путем взаимодействия с друг другом, так и транспортно-логистическую коммуникационную систему в целом, а также осуществлять её строительство и расширение, при этом за счет замены человеческого труда роботизированными транспортными средствами повышается степень автоматизации процессов технического обслуживания системы, работа системы не зависит от природных факторов или эпидемиологической ситуации, следовательно повышается и её скорость и эффективность.

Далее поясняется реализация заявленной транспортно-логистической коммуникационной системы. Транспортно-логистическая коммуникационная система состоит из подземной, наземной и надземной транспортной системы и мультифункциональные роботизированные транспортные средства.

В предпочтительном варианте исполнения система устанавливается вдоль уже существующих автомобильных или железных дорог, легко интегрируясь в городское пространство. Транспортно-логистическая коммуникационная система может быть обозначена как Cyber Logistic System, включая подземную транспортную систему, обозначаемую как City Capillary System, наземную и надземную системы как комплекс Cyber Walk Way. При этом возможно выполнение систем, объединяющих города Cyber Speed Way и регионы Cyber High Way.

Первый, подземный уровень системы (City Capillary System) для доставки малогабаритных грузов под землей содержит связанные между собой тоннели, соединяющие пункты получения и отправления груза, и рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания. Тоннели, в частности, с четырехпутными ветками проложены преимущественно на глубине 0,5 м под землей под пешеходными тротуарами и вместе с тротуаром выполняют функцию несущей опорной конструкции для транспортно-логистической коммуникационной системы. В предпочтительном варианте исполнения тоннели выполнены из профильной трубы из композитного материала, размеры сечения профиля трубы могут уточняться проектом при моделировании и научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ НИОКР. Система тоннелей может объединять, например, разные города или отдаленные и центральные районы одного города, позволяя использовать в качестве пунктов получения и отправки грузов подземные и надземные станции, склады магазинов и прочие складские сооружения, организации, обслуживающие население, офисные и жилые здания, кафе и рестораны и т.д., создавая развитую подземную и наземную инфраструктуру.

Внутри тоннелей расположены рельсы для перемещения по ним мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания, в частности рельсы могут быть расположены на имеющихся в нижней части тоннелей выступах таким образом, что когда транспортное средство въезжает в тоннель его рельсовые колеса встают на рельсы и перемещаются по ним, а колеса с шинами или гусеничные движители не касаются ни рельсов, ни нижней поверхности тоннелей. При этом возможны варианты исполнения, когда рельс для подведения электропитания к мультифункциональным роботизированным транспортным средствам и рельс для перемещения являются одним рельсом, а так же варианты подразумевающие наличие отдельных рельсов для перемещения и отдельного токоведущего рельса.

Второй уровень, наземная транспортная система (часть Cyber Walk Way), может содержать как только велосипедную или пешеходную трассы, так и обе трассы, вдоль которых выполнены ограждения, оборудованные турникетами для перехода пешеходов между трассами.

Третий уровень, надземная транспортная система (часть Cyber Walk Way), может быть выполнена с двух сторон от трасс второго уровня и содержать расположенные на эстакадах спортивно-туристическую трассу, трассу для транспортировки крупногабаритных грузов или, в предпочтительном варианте исполнения, их совокупность. Возможно выполнение надземной транспортной системы над действующей транспортной структурой, в частности автомобильной дорогой (система Cyber Speed Way) и железной дорогой (система Cyber High Way). Трассы могут быть выполнены как из дорожного покрытия, так и содержать тоннели, например, с сечением 800 на 800 мм (для Cyber Speed Way) или 1600 на 1600 мм (для Cyber High Way) с рельсами для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания. Преимущественно, каждая трасса выполнена двухпутной. Это позволяет мультифункциональным транспортным средствам осуществлять транспортировку крупногабаритных грузов занимая два смежных пути, а по оставшимся путям перемещать модули с пассажирами.

Каркас надземной транспортной системы состоит из эстакад, расположенных над пешеходной трассой и несущих опор, например, Г- или П-образных, соединенных с ограждениями пешеходной или велосипедной трассы.

При строительстве эстакад в качестве фундаментов могут использоваться сваи Веселова А.В., конструкции с повышенной несущей способностью и с низкими затратами устройства свай в несущие грунты (известные, например, по патентам № RU 2528331, № RU 2538012, № RU 2558071).

На эстакаде могут быть выполнены солнечные батареи и система освещения, в дневное время эстакада защищает пешеходов от осадков или палящего солнца, а в ночное обеспечивает подсветку, соответственно под эстакадой установлены электрические системы освещения (светильники).

При этом вышеперечисленные транспортные системы расположены одна над другой и соединены вертикальным лифтовым модулем.

Преимущественно, по транспортным системам большинство всех перемещений осуществляется с помощью разных модификаций мультифункциональных роботизированных транспортных средств.

Такие транспортные средства содержат корпус, например, карбоновый в форме на основе параллелепипеда, обтекаемой формы, со скругленными углами, блок управления и систему связи, электродвигатель, тормозную систему, аккумулятор для автономной работы, устройство определения местонахождения, в частности GPS-трекер.

На внешней поверхности корпуса или колесах мультифункциональных роботизированных транспортных средств установлены токосъемники, например, штанговые или любые другие известные из уровня техники, соединенные с электродвигателем и выполненные с возможностью контактирования с рельсом для подведения электропитания к транспортным средствам при перемещении их по тоннелям подземной транспортной системы.

Мультифункциональные роботизированные транспортные средства имеют возможность передвигаться не только по рельсовым, но и наземным покрытиям, в частности труднопроходимым. Для этого они содержат колеса или гусеничные движители с шинами, в частности, выполненными из полиуретана, или из других материалов со схожими физико-техническими характеристиками, в том числе возможно применение пневмошин. Рельсовые колеса транспортных средств могут быть расположены на одной оси с колесами с шинами или гусеничными движителями и прикреплены к их боковой части, например, с помощью болтов или других резьбовых или шлицевых, или шпоночных соединений.

Электродвигатель транспортного средства может быть выполнен в виде отдельного узла и установлен в корпусе, к нему могут быть подключены как все колеса транспортного средства, так и только ведущие или каждое колесо обособлено приводит в движение один электродвигатель. Кроме того, электродвигатель может быть выполнен встроенным в колеса, в частности, в виде широко известного мотор-колеса. При этом питание электродвигателя в любом из этих вариантов возможно, как от токоведущего рельса через токосъемники, так и от аккумулятора, при движении вне тоннелей.

Мультифункциональное роботизированное транспортное средство может быть оборудовано для работы как в режиме управления со стороны пользователя, так и в автономном режиме. При этом используется любая, известная из уровня техники, система беспилотного управления, которая может содержать блок управления с встроенным программным обеспечением, включающим машинное зрение, нейросети и оборудованная лидаром для распознавания удаленных объектов с помощью волн оптического диапазона, радаром для распознавания удаленных объектов с помощью радиоволн, с помощью лидара со встроенной лазерной системой наведения и считывания объектов в пространстве в том числе и расстояния до них, используя лазерную сетку или лазерные указки, оптические системы, камерами, датчиками положения и системой навигации.

Корпус мультифункционального роботизированного транспортного средства может быть выполнен с возможностью размещения на нем грузового контейнера для осуществления грузовых перевозок, в частности, перевозки стандартизированных контейнеров размером 450х450х900 мм и объёмом 0,182 м³(такие мультифункциональные роботизированные транспортные средства обозначаются как Cyber Dog), размером 900х900х1800 мм и объёмом 1,458 м³ (такие мультифункциональные роботизированные транспортные средства обозначаются как Cyber Mule) и размером 1800x1800x3600 мм и объёмом 11,664 м³ (такие мультифункциональные роботизированные транспортные средства обозначаются как Cyber Horse).

Также корпус может содержать посадочные места в виде установленной на робота модульной кабины для пассажиров и органы ручного управления, например, ручные выключатели, кнопки или клавиши управления, руль.

Для перемещения более крупных грузов, пассажиров или модулей с пассажирами мультифункциональные роботизированные транспортные средства могут объединяться между собой, например, доставка крупногабаритных грузов может осуществляться двумя или четырьмя соединенными транспортными средствами.

В ещё одном варианте исполнения на верхней части корпуса мультифункционального роботизированного транспортного средства может быть установлена платформа с манипуляторами, выполненными с возможностью установки сменного инструмента, например, вариаций садовых, сельскохозяйственных, строительных, уборочных инструментов и любых других.

Транспортно-логистическая коммуникационная система функционирует следующим образом.

По надземному и подземным уровням осуществляется транспортировка грузов и их доставка потребителям. В частности, по подземным тоннелям транспортируются малогабаритные грузы и посылки, например, продукты питания, бытовые товары и ряд других предметов повседневного пользования, которые регулярно приобретают потребители, может вывозиться мусор и твердые коммунальные отходы, а по надземной трассе – крупногабаритные грузы, например, мебель, бытовая техника, строительные материалы и т.д. Пользователь заказывает товар через систему управления заказами посредством программного обеспечения по сети. К системе управления заказами могут подключаться сторонние сервисы доставки и поставщики услуг и товаров для осуществления доставки с помощью заявленной транспортной системы.

Центр управления всеми системами, где установлены блок питания, который подает электропитание на мультифункциональные роботизированные транспортные средства и блок управления и контроля, координирующий работу всех систем, обеспечивает сбор и обработку информации о количестве, номенклатуре и сроках поставки различных грузов потребителям, сортирование грузов и формирование адресных отправок, контроля и управления движением грузов от поставщика до потребителя. Блок управления и контроля определяет оптимальный маршрут и выбирает ближайшее свободное транспортное средство, которое доставляет заказ из магазина, склада или любого другого места нахождения или производства товара по разветвленной сети тоннелей в логистический центр.

При этом мультифункциональные роботизированные транспортные средства могут выезжать из тоннелей и надземной трассы, и передвигаться, например, по придомовым территориям, подъездам домов, холлам зданий, поэтому доставка может осуществляться как в ячейку сортировочного пункта, расположенного вблизи местоположения заказчика, так и напрямую до местоположения заказчика, склада, офиса или двери его квартиры.

Помимо трассы для доставки грузов, надземная транспортная система содержит спортивно-туристическую трассу, по которой на мультифункциональных роботизированных транспортных средствах могут передвигаться пассажирские модули.

По наземному уровню проложены велосипедная и переходная трасса, вдоль которых в целях безопасности установлены ограждения, оборудованные турникетами для перемещения пешеходов между ними. Трассы предназначены преимущественно для передвижения по ним пешеходов, велосипедов, скутеров, самокатов и т.д., а также пассажиров передвигающихся на разновидностях мультифункциональных роботизированных транспортных средств, например, на мультифункциональных роботизированных транспортных средствах, имеющих посадочные места и органы управления (Cyber Scooter) или транспорте, объединяющем несколько таких средств.

Заявляемые мультифункциональные роботизированные транспортные средства могут использоваться не только для транспортировки грузов и пассажиров, но для оказания разного вида услуг. Для решения какой-либо задачи пользователей, например, любого вида доставки, осуществления ремонтных работ, уборки, сельскохозяйственных работ или любых других работ, пользователю достаточно сделать заказ через приложение, после чего центр управления всеми системами подбирает способы решения задачи (вызывает мультифункциональные роботизированные транспортные средства необходимого типа, строит для них маршрут или план работ). Дополнительно мультифункциональные роботизированные транспортные средства могут напрямую дистанционно управляться пользователем или заказчиком услуги.

Кроме того, мультифункциональные роботизированные транспортные средства способны взаимодействовать друг с другом для выполнения каких-либо комплексных работ, требующих несколько видов средств. А также они могут осуществлять как обслуживание друг друга, например, замену аккумулятора, или сменного инструмента манипуляторов, буксировку в совместной сцепке в случае выхода из строя одного из средств и т.д., так и транспортно-логистической коммуникационной системы, например, техническое обслуживание трасс, устранение её поломок, уборку и вывоз мусора, в том числе уборку снега и атмосферных осадков. Более того, мультифункциональные роботизированные транспортные средства могут быть задействованы и в строительстве, и в расширении новых или уже существующих заявленных транспортно-логистических коммуникационных систем. В частности, они могут транспортировать строительные материалы и заготовки или участвовать непосредственно в самом процессе строительства, установке опор, прокладывании трасс и тоннелей и т.д., в предпочтительном варианте использования заявленная транспортно-логистическая коммуникационная система полностью строится и обслуживается мультифункциональными роботизированными транспортными средствами.

Транспортно-логистическая коммуникационная система создает развитую универсальную инфраструктуру, легко интегрируемую в городское, межгородское и межрегиональное пространство, позволяющую не только оптимизировать движение транспорта, обеспечить непрерывную транспортировку грузов, решить основную часть каждодневных бытовых задач, стоящих перед людьми, но и создать устойчивую систему, содержащую в себе все необходимые средства для поддержки своего функционирования.

Специалисту в данной области очевидно, что приведенный пример реализации системы не ограничивает объем заявленного решения. Возможны иные варианты осуществления в объеме заявляемой формулы.

Изобретение относится к области транспорта, в частности к автоматизированным транспортно-логистическим коммуникационным системам для перевозки грузов и пассажиров. Транспортно-логистическая коммуникационная система включает блок управления и контроля мультифункциональными роботизированными транспортными средствами, блок питания для подачи на них электропитания и систему отслеживания их местоположения, мультифункциональные роботизированные транспортные средства, содержащие корпус, блок управления и систему связи, устройство определения местонахождения, электродвигатель, связанные с электродвигателем рельсовые колеса, токосъемники, тормозную систему, подземную транспортную систему, содержащую рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания, наземную и надземную транспортные системы, при этом транспортные системы соединены вертикальным лифтовым модулем. Мультифункциональные роботизированные транспортные средства содержат колеса с шинами или гусеничные движители для перемещения вне тоннелей и аккумулятор, а их корпус выполнен с возможностью размещения на нем платформы с как минимум одним манипулятором или грузового контейнера или посадочных мест для пассажиров и органов ручного управления мультифункциональным роботизированным транспортным средством. В результате достигается оптимизация городской, межгородской и межрегиональной транспортной системы, повышается эффективность её функционирования, а также степень автоматизации на всех этапах жизненного цикла системы. 2 н. и 6 з.п. ф-лы.

1. Транспортно-логистическая коммуникационная система, включающая мультифункциональные роботизированные транспортные средства, содержащие корпус, блок управления и систему связи, устройство определения местонахождения, электродвигатель, связанные с электродвигателем рельсовые колеса, токосъемники, тормозную систему, подземную транспортную систему, содержащую рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания, наземную и надземную транспортные системы, при этом транспортные системы соединены вертикальным лифтовым модулем, отличающаяся тем, что включает блок управления и контроля мультифункциональными роботизированными транспортными средствами, блок питания для подачи на них электропитания и систему отслеживания их местоположения, надземная транспортная система содержит расположенные на эстакадах спортивно-туристическую трассу или трассу для транспортировки крупногабаритных грузов, наземная транспортная система содержит велосипедную или пешеходную трассы, вдоль которых выполнены ограждения, оборудованные турникетами для перехода пешеходов между трассами, подземная транспортная система содержит связанные между собой тоннели для транспортировки малогабаритных грузов, выполненные под пешеходной трассой и соединяющие пункты получения и отправления груза, мультифункциональные роботизированные транспортные средства содержат колеса с шинами или гусеничные движители для перемещения вне тоннелей и аккумулятор, а их корпус выполнен с возможностью размещения на нем платформы с как минимум одним манипулятором, или грузового контейнера, или посадочных мест для пассажиров и органов ручного управления мультифункциональным роботизированным транспортным средством.

2. Транспортно-логистическая коммуникационная система по п.1, отличающаяся тем, что надземная, наземная и подземная транспортные системы расположены одна над другой.

3. Транспортно-логистическая коммуникационная система по п.1, отличающаяся тем, что надземная транспортная система содержит рельсы для перемещения мультифункциональных роботизированных транспортных средств и для подведения к ним электропитания.

4. Транспортно-логистическая коммуникационная система по п.1, отличающаяся тем, что эстакады расположены над пешеходной трассой и содержат опоры, соединенные с ограждениями.

5. Транспортно-логистическая коммуникационная система по п.1, отличающаяся тем, что к эстакадам закреплены солнечные батареи.

6. Транспортно-логистическая коммуникационная система по п.1, отличающаяся тем, что манипулятор выполнен с возможностью установки сменного инструмента.

7. Мультифункциональное роботизированное транспортное средство транспортно-логистической коммуникационной системы, содержащее корпус, электродвигатель и связанные с электродвигателем рельсовые колеса, соединенные с электродвигателем токосъемники, выполненные с возможностью контактирования с рельсом для подведения электропитания к мультифункциональным роботизированным транспортным средствам, тормозную систему, отличающееся тем, что транспортное средство содержит блок управления и систему связи, аккумулятор для автономной работы мультифункционального транспортного средства вне тоннелей, устройство определения местонахождения, колеса с шинами или гусеничные движители и оборудовано системой беспилотного управления, а на наружной поверхности корпуса установлен как минимум один манипулятор, выполненный с возможностью установки сменного инструмента.

8. Мультифункциональное роботизированное транспортное средство по п.7, отличающееся тем, что система беспилотного управления содержит блок управления с встроенным программным обеспечением, включающим машинное зрение, нейросети и оборудована лидаром, радаром, камерами, датчиками положения и системой навигации.