近年来,为了适应高速增长的航空货运总量,国内许多大型机场都兴建了航空货运站。其中百分之八十的货物是集装货物,这些集装货物因交通管制、航班安排等原因通常集中在某一时间内进出港,导致货物转运压力越来越大。因此,各机场货运站积极引进自动化程度较高的物流设备提高货物的转运效率。在机场货运站中,集装箱化立体仓库是集装箱货物中转运输的关键节点。升降式转运车(Elevating Transfer Vehicles,ETV)是集装立体仓库中重要的转运物流设备,但是由于传统的调度算法导致ETV作业效率偏低。因此研究ETV的调度优化问题对提高机场货运站的转运效率有重要的意义。首先对ETV的运动过程进行分析。采用7段S型加减速模型,建立了运动模型。针对ETV调度优化问题提出了任务链的概念,简化了调度模型。然后对单机双货位ETV的调度过程进行分析研究。针对ETV载物台双板作业的特点,提出了无死锁调度策略,充分利用ETV的两个货位进行转运。针对基于任务的任务链生成算法情况复杂且易出错的问题,提出了基于ETV载物台状态的任务链生成算法,简化了任务链的生成过程。采用反余弦粒子群算法对单机ETV的调度问题进行优化,通过与传统的链式调度策略进行对比,显著的提升了ETV的转运效率。最后在研究单机双货位ETV的基础上,对双机双货位的ETV的优化调度进行分析研究。针对传统先到先得的双机避碰策略,提出了双机动态避碰及时间均衡策略,保证双机在不相互干涉和碰撞的条件下,确保完成各自任务所需时间的均衡。采用量子粒子群算法对ETV调度问题进行求解,引入线性因子以增强粒子的全局搜索能力。根据改进的粒子早熟判断机制,当粒子出现早熟时,采用改进的混沌算子对粒子全局最优位置进行扰动从而更新粒子的位置,让其跳出局部最优解。根据ETV调度问题离散整数解的特点,在优化的量子粒子群算法的基础上,引入禁忌搜索策略,进一步提高粒子的全局寻优能力。与各种优化算法进行仿真对比,混合量子粒子群算法收敛速度快、全局寻优能力强。与传统的链式调度策略相比,混合算法的转运效率提升了24.03%,较好的解决了双机ETV转运效率低的问题。