本發(fā)明涉及無人駕駛車輛調(diào)度,尤其涉及一種無人駕駛物流配送車的調(diào)度方法、系統(tǒng)及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、作為整個(gè)貨運(yùn)物流傳動(dòng)鏈條中費(fèi)用最大、效率最低、環(huán)境污染最嚴(yán)重的末端配送階段,一直是派送階段質(zhì)量的短板。末端配送在費(fèi)用和時(shí)間的耗費(fèi)占整個(gè)派送作業(yè)的30%以上。而末端配送的痛點(diǎn)由客觀原因和人為要素產(chǎn)生,體現(xiàn)在物流尾端的須派送貨物品類諸多、配送過程中環(huán)境繁雜、派送途徑繁雜、消費(fèi)者對(duì)于派送規(guī)定多種多樣、派送工作人員服務(wù)質(zhì)量不一等方面。
2、末端派送的痛點(diǎn)持續(xù)存在,但配送需求與日俱增。在互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的同時(shí),物流運(yùn)輸也在飛速發(fā)展,不斷增長(zhǎng)的貨運(yùn)量和訂單數(shù)量給派送末端帶來極大的工作壓力。單靠人力開展末端派送,早已不能完全處理時(shí)下物流運(yùn)輸末端配送所存在的困難,無人配送的高速發(fā)展刻不容緩。
3、無人配送是一種自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用,因此需要使用自動(dòng)駕駛中的相關(guān)技術(shù),其中大部分技術(shù)跟一般的無人駕駛基本一致,需要將硬件與軟件感應(yīng)器緊密結(jié)合,完成汽車定位、環(huán)境感知、路徑?jīng)Q策、車輛控制等操作。但目前的無人駕駛物流配送研究大多聚焦于單個(gè)無人駕駛物流車行駛過程中的自身定位、環(huán)境感知等技術(shù)的精度提升,忽略了整個(gè)配送區(qū)域內(nèi)若干輛無人駕駛物流車的合理調(diào)度問題,而調(diào)度若不合理,則會(huì)導(dǎo)致配送區(qū)域內(nèi)的物流配送效率降低,無法實(shí)現(xiàn)效率最大化,無法達(dá)到人們對(duì)無人配送的效率預(yù)期。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無人駕駛物流配送車的調(diào)度方法、系統(tǒng)及介質(zhì),用于解決如下技術(shù)問題:目前的無人駕駛物流配送方法忽略了整個(gè)配送區(qū)域內(nèi)若干輛無人駕駛物流車的合理調(diào)度問題,易導(dǎo)致配送區(qū)域內(nèi)的物流配送效率降低,無法實(shí)現(xiàn)效率最大化。
2、本發(fā)明實(shí)施例采用下述技術(shù)方案:
3、一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種無人駕駛物流配送車的調(diào)度方法,方法包括:獲取待配送區(qū)域的區(qū)域電子地圖以及待配送快遞的配送地址;
4、將所述配送地址與所述區(qū)域電子地圖進(jìn)行關(guān)聯(lián),得到每個(gè)配送地址在所述區(qū)域電子地圖中的位置坐標(biāo);
5、基于所述位置坐標(biāo),對(duì)所述配送地址進(jìn)行聚類分析,確定出若干個(gè)配送聚類區(qū)域;
6、根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞數(shù)量,分配對(duì)應(yīng)的無人駕駛物流配送車;
7、根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞的配送信息,確定每輛無人駕駛物流配送車的最佳配送時(shí)間;
8、基于路徑尋優(yōu)算法,確定每輛無人駕駛物流配送車的最短遍歷路線;
9、基于所述最佳配送時(shí)間及所述最短遍歷路線,對(duì)所述無人駕駛物流配送車進(jìn)行調(diào)度。
10、在一種可行的實(shí)施方式中,獲取待配送區(qū)域的區(qū)域電子地圖以及待配送快遞的配送地址,具體包括:
11、在導(dǎo)航系統(tǒng)中獲取并下載待配送區(qū)域的電子地圖;
12、在物流信息錄入系統(tǒng)中,獲取當(dāng)日需配送的快遞,得到待配送快遞;
13、在所述待配送快遞的快遞信息中,提取配送地址。
14、在一種可行的實(shí)施方式中,將所述配送地址與所述區(qū)域電子地圖進(jìn)行關(guān)聯(lián),得到每個(gè)配送地址在所述區(qū)域電子地圖中的位置坐標(biāo),具體包括:
15、將所述配送地址批量輸入到所述區(qū)域電子地圖中,在所述區(qū)域電子地圖中顯示對(duì)應(yīng)的位置圖標(biāo);
16、基于所述區(qū)域電子地圖構(gòu)建二維坐標(biāo)系,并獲取每個(gè)位置圖標(biāo)在所述區(qū)域電子地圖中的位置坐標(biāo)。
17、在一種可行的實(shí)施方式中,基于所述位置坐標(biāo),對(duì)所述配送地址進(jìn)行聚類分析,確定出若干個(gè)配送聚類區(qū)域,具體包括:
18、根據(jù)當(dāng)前配送點(diǎn)的無人駕駛物流配送車數(shù)量,確定聚類中心的數(shù)量k;
19、在所述位置坐標(biāo)中隨機(jī)選取k個(gè)位置坐標(biāo)作為初始聚類中心,并計(jì)算每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)與所述初始聚類中心的距離;
20、根據(jù)所述距離,將每個(gè)位置左邊分配到最近的初始聚類中心,得到k個(gè)初始聚類簇;
21、計(jì)算每個(gè)初始聚類簇中所有位置坐標(biāo)的均值,更新為新的聚類中心,并進(jìn)行迭代分配,直至聚類中心的位置收斂,得到最終的聚類簇劃分結(jié)果;
22、將所述聚類簇劃分結(jié)果中的每個(gè)聚類簇所在的區(qū)域確定為一個(gè)配送聚類區(qū)域。
23、在一種可行的實(shí)施方式中,根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞數(shù)量,分配對(duì)應(yīng)的無人駕駛物流配送車,具體包括:
24、根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的位置坐標(biāo),統(tǒng)計(jì)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞數(shù)量;
25、將所述待配送快遞數(shù)量與當(dāng)前配送點(diǎn)的每輛無人駕駛物流配送車的容量進(jìn)行匹配,并根據(jù)匹配結(jié)果為每個(gè)配送聚類區(qū)域分配對(duì)應(yīng)的無人駕駛物流配送車。
26、在一種可行的實(shí)施方式中,根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞的配送信息,確定每輛無人駕駛物流配送車的最佳配送時(shí)間,具體包括:
27、在快遞配送系統(tǒng)中,提取當(dāng)前配送聚類區(qū)域?qū)?yīng)的待配送快遞的配送信息;其中,所述配送信息至少包括:收件人、收件人的歷史收件時(shí)間以及收件人的歷史收件成功率;
28、統(tǒng)計(jì)當(dāng)前配送聚類區(qū)域內(nèi)的每個(gè)收件人的歷史收件時(shí)間的分布規(guī)律,得到每個(gè)時(shí)間段內(nèi)的配送數(shù)量;
29、計(jì)算每個(gè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)應(yīng)的所有收件人的歷史收件成功率的平均值,得到每個(gè)時(shí)間段內(nèi)的配送成功率;
30、根據(jù)每個(gè)時(shí)間段內(nèi)的配送數(shù)量與配送成功率,計(jì)算每個(gè)時(shí)間段的配送效率;
31、將配送效率最高的時(shí)間段確定為當(dāng)前配送聚類區(qū)域的最佳配送時(shí)間。
32、在一種可行的實(shí)施方式中,基于路徑尋優(yōu)算法,確定每輛無人駕駛物流配送車的最短遍歷路線,具體包括:
33、對(duì)當(dāng)前配送聚類區(qū)域內(nèi)的配送地址進(jìn)行編號(hào),構(gòu)建配送地址集合;
34、基于所述配送地址集合中每個(gè)配送地址之間的距離,構(gòu)建最短路程模型;
35、構(gòu)建路徑尋優(yōu)算法;所述路徑尋優(yōu)算法為蝙蝠尋優(yōu)算法;
36、初始化所述蝙蝠尋優(yōu)算法中的蝙蝠種群信息,隨機(jī)生成初始種群;其中,所述蝙蝠尋優(yōu)算法中每只蝙蝠個(gè)體的維度與當(dāng)前配送聚類區(qū)域中的配送地址數(shù)量相對(duì)應(yīng);
37、根據(jù)當(dāng)前配送聚類區(qū)域內(nèi)的無人駕駛物流配送車的行駛速度范圍,構(gòu)建蝙蝠個(gè)體的速度區(qū)間約束;
38、根據(jù)當(dāng)前配送聚類區(qū)域中的配送地址數(shù)量,構(gòu)建蝙蝠個(gè)體的位置區(qū)間約束;
39、基于所述速度區(qū)間約束以及所述位置區(qū)間約束,執(zhí)行所述路徑尋優(yōu)算法,并將每次搜索到的遍歷路線代入所述最短路程模型中,直至得到最優(yōu)解;
40、將所述最優(yōu)解對(duì)應(yīng)的遍歷路線確定為當(dāng)前無人駕駛物流配送車的最短遍歷路線。
41、在一種可行的實(shí)施方式中,基于所述配送地址集合中每個(gè)配送地址之間的距離,構(gòu)建最短路程模型,具體包括:
42、設(shè)當(dāng)前配送聚類區(qū)域內(nèi)共有n個(gè)配送地址,編號(hào)為p={1,2,3,...,n};
43、根據(jù)構(gòu)建所述最短路程模型;其中,ci為第i個(gè)配送地址,ci+1為第i+1個(gè)配送地址,cn為第n個(gè)配送地址,c1為第1個(gè)配送地址;d(ci,ci+1)表示從配送地址ci到配送地址ci+1的距離,d(cn,c1)表示從配送地址cn到配送地址c1的距離。
44、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種無人駕駛物流配送車的調(diào)度系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
45、無人駕駛物流配送車分配模塊,用于獲取待配送區(qū)域的區(qū)域電子地圖以及待配送快遞的配送地址;將所述配送地址與所述區(qū)域電子地圖進(jìn)行關(guān)聯(lián),得到每個(gè)配送地址在所述區(qū)域電子地圖中的位置坐標(biāo);基于所述位置坐標(biāo),對(duì)所述配送地址進(jìn)行聚類分析,確定出若干個(gè)配送聚類區(qū)域;根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞數(shù)量,分配對(duì)應(yīng)的無人駕駛物流配送車;
46、無人駕駛物流配送車調(diào)度模塊,用于根據(jù)每個(gè)配送聚類區(qū)域中的待配送快遞的配送信息,確定每輛無人駕駛物流配送車的最佳配送時(shí)間;基于路徑尋優(yōu)算法,確定每輛無人駕駛物流配送車的最短遍歷路線;基于所述最佳配送時(shí)間及所述最短遍歷路線,對(duì)所述無人駕駛物流配送車進(jìn)行調(diào)度。
47、最后,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),所述存儲(chǔ)介質(zhì)為非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述非易失性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有至少一個(gè)程序,每個(gè)所述程序包括指令,所述指令當(dāng)被終端執(zhí)行時(shí),使所述終端執(zhí)行所述的一種無人駕駛物流配送車的調(diào)度方法。
48、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種無人駕駛物流配送車的調(diào)度方法、系統(tǒng)及介質(zhì),具備如下有益效果:
49、本發(fā)明基于待配送區(qū)域中待配送的快遞地址,進(jìn)行聚類分析,從而分配不同的無人駕駛物流配送車配送不同聚類區(qū)域的快遞,充分利用配送站的無人駕駛車輛資源。本發(fā)明還提供了各個(gè)無人駕駛物流配送車的調(diào)度方式,根據(jù)配送信息合理確定出每輛無人駕駛物流配送車的最佳配送時(shí)間,根據(jù)路徑尋優(yōu)算法確定每輛無人駕駛物流配送車的最短遍歷路線,從而使無人駕駛物流配送車在最佳配送時(shí)段以最短遍歷路線進(jìn)行快遞配送。實(shí)現(xiàn)了從宏觀上對(duì)多個(gè)無人駕駛物流配送車進(jìn)行調(diào)度,提高配送站的整體配送效率和配送成功率。