随着电商行业的快速发展，网购规模越来越大，传统快递车在客户体验和运营成本等方面的发展滞后一定程度上限制了电商行业的发展速度，而无人快递车作为智能化的工具，其机动灵活、人工成本低等优势有望突破这一发展瓶颈。本文在综述国内外城市无人快递车的研究现状后发现，现有无人快递车在储存空间设计、取件口设计和配送方法与路径优化设计等方面还存有一定问题，本文针对上述问题进行了研究设计。主要研究内容如下：
　　首先，运用类比法和模块化设计方法，对无人快递车的存储柜尺寸和数量进行优化设计，得出了储存空间设计的预选方案；然后，运用人机工程学原理，对储存空间设计的预选方案进行分析筛选，设计存储柜排列顺序，得到了一个最符合人机原理的取件口设计；此外，基于启发式算法，建立了一种客户点的选择性标记与配送方法的路径优化算法模型，求解在满足客户取件距离满意度等约束条件下的路径优化结果，并通过算例分析进行了验证；最后，运用3dsMax2013软件与KeyShot6软件对改良设计后的城市无人快递车进行了建模渲染与效果图展示，总结了改良设计的优化结果。
　　本文通过对城市无人快递车的储存空间、取件口和配送方法进行改良设计，提高了无人快递车储存空间的利用率，也缩短了在约束条件下的配送时间和总路程，为今后的城市无人快递车的设计研究提供了一定的参考价值。