2025 年“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛 D题 无人机送货规划

在快递和外卖等短途递送小件货物的业务中,无人机或许大有可为。现 有一个城市的快递仓库准备使用若干无人机进行派件,设有若干架无人机从 仓库出发,分别装载了若干快递包裹。每架无人机装载的包裹的收货地点会 被排列为一个目的地列表,到达当前的目的地会降落并自动卸下对应的包裹, 之后再次起飞到下一个目的地,最后返回出发点。快递公司的任务是根据包裹的收货地址设计每架无人机的航线,以及根据空域和气象情况动态调整任务列表,以使无人机尽可能地完成任务并节约时间和燃料。图 1 是城市地图、快递仓库以及目的地的示意图,你可以使用这个示意图作为算例,但给出的完整建模方案应当能够应用于其他城市中。
第一阶段问题:

  1. 我们先从简单的情况入手。忽略天气情况、禁飞区、城市不同地点的高 度差等因素,也忽略无人机的载重量对燃料消耗的影响。对某一架无人 机而言,应当如何根据所有装载的包裹的收货地址来安排目的地列表 才是最合理的?
  2. 如果快递仓库设在城市中心附近,快递包裹的目的地则可能分散在城市各处。如果有多架无人机来递送包裹,每架无人机的装载量需要大致 相等。请你设计一个自动化的方案,确定给每架无人机分配哪些包裹才 可以使总的燃料消耗最少。在此暂不考虑每架无人机的航程限制。
  3. 忽略不同包裹的大小和重量差异,但需考虑无人机的载重量对燃料消 耗的影响,请你再次考虑以上两个问题的建模方案。
  4. 假设城市中有一些多边形区域被划定为禁飞区(示意图为图 2 ),无人机 不得飞入,当然快递的递送地址不在禁飞区中。请在此条件下再次对第 一个问题进行建模。
    思路助攻:直接对题目进行分析讲解,具体思路包括但不限于:手写版建模过程+视频讲解+模型讲解+问题分析讲解+摘要书写方法及获奖技巧讲解+统一答疑

思路内容如下:
1、手写版资料主要包括模型部分及论文框架
使用方法:模型由小驴老师建立,大家根据视频讲解进行理解
论文框架是论文的主体,文字的描述千变万化,这个可避免重复,主体可确保逻辑性准
确性。
2、视频讲解包括详细讲解模型、数据处理、程序讲解、补讲、问题分析讲解、摘要书写方法及获
奖技巧讲解等;
使用方法:视频讲解是对论文书写的进一步说明,务必将视频讲解的内容转化为自己的语言写到论
文中。

相关推荐
2501_922678438 小时前
开学考复现
数学建模
IT猿手17 小时前
基于控制障碍函数的多无人机编队动态避障控制方法研究,MATLAB代码
开发语言·matlab·无人机·openclaw·多无人机动态避障路径规划·无人机编队
IT猿手1 天前
基于 ZOH 离散化与增量 PID 的四旋翼无人机轨迹跟踪控制研究,MATLAB代码
开发语言·算法·matlab·无人机·动态路径规划·openclaw
IT猿手1 天前
基于控制障碍函数(Control Barrier Function, CBF)的无人机编队三维动态避障路径规划,MATLAB代码
开发语言·matlab·无人机·动态路径规划·无人机编队
IT猿手1 天前
基于 CBF 的多无人机编队动态避障路径规划研究,无人机及障碍物数量可以自定义修改,MATLAB代码
开发语言·matlab·无人机·动态路径规划
IT猿手1 天前
基于强化学习Q-learning算法的无人机三维路径规划算法原理与实现,MATLAB代码
算法·matlab·无人机·路径规划·动态路径规划
GIS数据转换器1 天前
洪水时空大数据分析与评估系统
大数据·人工智能·机器学习·数据挖掘·数据分析·无人机·宠物
LONGZETECH1 天前
实测职业教育无人机仿真教学软件:架构、功能与落地全解析
人工智能·架构·无人机·无人机仿真教学软件·无人机教学软件·无人机仿真软件
IT猿手1 天前
基于动态三维环境下的Q-Learning算法无人机自主避障路径规划研究,MATLAB代码
算法·matlab·无人机·动态路径规划·多无人机动态避障路径规划
Evand J2 天前
【三维飞行器】RRT路径规划与TOA定位仿真系统,MATLAB例程,路径起终点、障碍物、TOA锚点等均可设置。附下载链接
开发语言·matlab·无人机·定位·rrt·toa·三维航迹规划