【摘 要】
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随着低空空域的不断改革和进一步开放,以物流无人机配送为代表的智慧物流已被纳入未来物流发展规划蓝图。物流配送场址是搭建智慧物流配送系统的关键环节,是物流无人机航路网络规划的重要基础,因此亟需对各物流配送场址进行合理规划和布局,以期对无人机物流配送系统建设工作提供理论支撑与方法支持。本文首先对物流无人机飞行环境进行搭建,以低空空域空间划分为基础,从飞行高度、飞行时间两个方面对物流无人机的使用规则进行规
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随着低空空域的不断改革和进一步开放,以物流无人机配送为代表的智慧物流已被纳入未来物流发展规划蓝图。物流配送场址是搭建智慧物流配送系统的关键环节,是物流无人机航路网络规划的重要基础,因此亟需对各物流配送场址进行合理规划和布局,以期对无人机物流配送系统建设工作提供理论支撑与方法支持。本文首先对物流无人机飞行环境进行搭建,以低空空域空间划分为基础,从飞行高度、飞行时间两个方面对物流无人机的使用规则进行规定。然后依据各级配送场址所承担的配送任务及所具备的具体功能,对其进行城区物流配送中心、物流无人机起降场和物流无人机起降点的三级场址分类。考虑城区物流需求、配送场址性能及空域性质,计算出备选物流场址数量;针对需求点在空间范围内的位置分布,采用k-means聚类分析法对备选场址具体位置进行确定。在筛选出的备选场址中,考虑配送关系、禁飞空域、连通路径限制等条件,建立物流无人机集合覆盖变体模型,确定无人机配送场址实际数量,设计改进贪婪算法进行求解;考虑无人机载重、飞行航程限制等条件,以覆盖距离和覆盖方差为目标函数建立物流无人机配送场址选址模型,结合局部搜索概念和禁忌表概念,设计改进贪婪取走启发式算法进行求解,以15km*15km城区范围为例进行仿真验证,最终从各备选场址中共选取10个无人机起降点和5个无人机起降场对城区93个可行需求点进行配送,表明改进算法对覆盖距离、覆盖方差的有效性,以参数灵敏度分析得出最佳需求规模和连通路径设置。
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