基于无人机的即时配送任务动态调度优化方法

发布时间：2023-04-23 02:43

　　随着O2O(Online to Offline,线上到线下)网上订餐平台的普及,餐饮外卖行业得到了迅速的发展。外卖成为人们继在家做饭、餐厅堂食外的第三种常规就餐方式。面对不断增长的餐厅外卖市场,O2O网上订餐平台为了提高配送效率,导致的“骑手困境”问题在社会上引发了热议。为了缓解不断增加的订单数量带给骑手团队的压力,各个网上订餐平台提出采用无人机来提高即时外卖的配送效率。当前研究成果中,将无人机与即时外卖配送结合的研究较少,但是研究VRP(Vehicle Routing Problem,车辆路径规划问题)相对较多。本文结合现有的研究成果,面对动态、实时产生的外卖配送任务,提出了一种面向动态任务的多无人机调度算法框架,以总的拖期时间最小化作为优化目标。本文的主要研究内容如下:(1)在现有的即时外卖配送方案流程的基础上,结合无人机的负载限制、电池能量限制等约束限制,确定了以无人机配送任务的总拖期时间作为单目标的优化条件,建立了无人机即时外卖配送的数学模型。(2)本文根据无人机配送模型,设计了一种算法框架。框架包括动态任务收集和动态任务调度两个部分。其中,动态任务调度包括:任务分组、初始组序...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
缩略注释表
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 研究内容
    1.3 论文组织结构
第二章 相关工作
    2.1 VRP概述
    2.2 UVRP概述
    2.3 本章小结
第三章 问题模型分析与构建
    3.1 无人机即时外卖配送方案
    3.2 无人机即时外卖配送系统架构
    3.3 数学模型
        3.3.1 场景假设
        3.3.2 任务模型
        3.3.3 资源模型
        3.3.4 调度方案表示
        3.3.5 约束条件
        3.3.6 优化目标
    3.4 本章小结
第四章 算法设计
    4.1 算法框架
    4.2 任务收集策略(TCS)
    4.3 动态任务调度(DTS)
        4.3.1 任务分组(TG)
        4.3.2 构造初始解
        4.3.3 航程分配(FD)
        4.3.4 局部搜索方法
    4.4 本章小结
第五章 算法对比
    5.1 参数设置
    5.2 组件校准
    5.3 算法对比
第六章 系统设计与实现
    6.1 系统设计
        6.1.1 用户角色设计
        6.1.2 系统架构设计
    6.2 系统实现
        6.2.1 线上系统实现
        6.2.2 线下模拟仿真
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间申请的专利
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢



本文编号：3798920