近几年随着经济的快速发展,物流需求加快,物流市场不断扩大。与此同时,物流订单的增加给物流配送行业带来极大的压力,人工投放的延误率较高,物流成本逐年升高。物流配送市场需要更加快捷、方便、现代化的物流配送,随着科技水平的提升及5G网络的逐渐普及,无人机的应用会更加广泛。各大物流企业物流无人机试运营也加快了无人机在物流行业中的应用。无人机在物流配送中的应用,有望降低城市拥堵,减少人力投入,以更高效,更低成本的方式完成配送任务。近年来出现将卡车作为无人机着陆和起飞平台的配送模式,在这种模式下,可以有效解决无人机电量及负载量低的问题,同时也可以有效降低传统卡车配送的成本,增强配送的时效性及准确率。论文首先对近年来有关无人机调度相关研究进行了概述,综述了当前研究的现状及不足,提出本文的研究内容及创新点。随后对无人机调度优化研究相关问题理论及算法进行了概述,为卡车与无人机协同配送优化研究提供了理论支撑。为进一步研究无人机对物流配送的价值,建立了一辆卡车搭载多架无人机为客户进行配送,同时考虑无人机限载、电量及客户时间窗等因素,以总配送时间最短为目标和以总配送成本最低为目标的混合整数规划模型,设计了嵌入改进节约里程算法(C-W算法)的人工蜂群算法,通过与Lingo计算小规模算例精确解对比验证了算法的有效性。通过以最低成本为目标和以最短配送时间为目标的两个案例,根据实际参数对模型进行构建,运用所设计算法进行求解,验证了算法的实用性和有效性。同时通过不同规模算例进行数值分析,发现当无人机单位路程配送成本低于卡车成本的1/2时,卡车与无人机协同配送模式有助于降低总配送成本。当无人机的速度不能超过卡车速度的两倍,时间上的改进是微不足道的。当无人机速度超过卡车速度两倍,同时卡车搭载多架无人机可以有效减少配送时间。该研究可为城市物流配送中无人机的应用提供指导。