近几年,网络购物与电子商务快速发展,客户对于订单的个性化、时效性需求越来越明显,无人机承担配送取件任务逐渐成为新兴的一种研究领域,多家快递公司进行了无人机配送和取件的实际测试。为了研究无人机在电商小件快递配送和取件中的联合调度问题,本文在无人机匀速飞行的前提下,根据此时无人机的能耗仅与速度相关的特性,将无人机应对风阻时的能耗模式分为三种:低速度低能耗、中速度中能耗、高速度高能耗。通过构建无人机配送取件模型,设计遗传算法,在实例背景下研究三种无人机能耗模式完成同一批配送及取件任务调度,最终通过实例对于模型和算法的有效性进行了验证。具体的研究工作如下:首先,本文阐述了电商快递物流配送的概念、现状及存在的问题,对于无人机配送的相关概念和优劣势进行了介绍。通过分析了无人机的应用调度模式,确认本文的研究场景为配送优先、回程带货模式。对于无人机的受力情况、能耗情况进行分析,通过公式推演得到无人机匀速水平飞行过程中能耗与其飞行速度的三次方成正比,无人机的续航时间与飞行速度的三次方成反比。根据这种特性,将无人机应对风阻的能耗模式分为低速度低能耗、中速度中能耗和高速度高能耗三种。其次,本文分析了配送优先、回程带货模式下无人机配送与取件联合调度方案制定的约束条件,根据网点作业时间、续航里程、承载能力等约束条件建立了电商快递无人机配送与取件联合调度方案的数学模型,设计了求解算法,并给出详细的求解步骤和算法流程图。最后,通过MATLAB编程实现算法,对无人机低速度低耗能、中速度中耗能、高速度高耗能三种模式下的配送和取件问题进行求解,并以西安无人机应用创新基地某大型集散中心到快递网点的配送与取件需求为背景,利用提出的算法与设计的程序进行验证,证明了本文中提出的模型和算法对解决电商快递无人机配送与取件联合调度方案问题的合理性与实用性。