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龙图腾网获悉湖南工商大学申请的专利用于城市中小型物件快递的无人机协同投递系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121279568B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511848406.X，技术领域涉及：G06Q10/047；该发明授权用于城市中小型物件快递的无人机协同投递系统是由姜林;周萍设计研发完成，并于2025-12-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本用于城市中小型物件快递的无人机协同投递系统在说明书摘要公布了：本申请涉及低空经济技术领域，公开了一种用于城市中小型物件快递的无人机协同投递系统，该系统包括任务发布模块、任务分配模块、路径规划模块和故障响应模块。本申请，通过任务发布模块奠定协同高效运行基础；任务分配模块优先单机执行，复杂任务拆分后采用拍卖机制与层次化策略分配，保障任务可执行性；路径规划模块以代价函数约束路径优化，结合环境动态复杂度指标，进行动态混合规划，提升路径最优性与动态环境适应性；故障响应模块通过加权投票判定故障，依托受控退避着陆、综合代价函数选址及支援无人机调度，兼顾飞行安全与任务连续性；综上，实现投递效率、环境适配性与运行可靠性的协同提升，完美适配城市中小型物件快递的复杂场景需求。

本发明授权用于城市中小型物件快递的无人机协同投递系统在权利要求书中公布了：1.一种用于城市中小型物件快递的无人机协同投递系统，其特征在于，所述系统包括： 任务发布模块，被配置为：基于快递信息，生成标准化任务数据包，标准化任务数据包用于无人机投递时的任务分配和路径规划； 任务分配模块，被配置为：解析标准化任务数据包，分析待选无人机与任务之间的匹配程度，得到最终匹配度；基于最终匹配度确定执行任务的无人机，且优先单机执行任务，当单机无法执行任务时，将任务拆分为多个子任务，采用拍卖机制和层次化任务分配策略进行子任务的分配，确定执行子任务的无人机； 路径规划模块，被配置为：解析标准化任务数据包，分析任务或子任务对应的路径，基于预构建的路径总体代价函数或返航代价函数约束路径规划；定义环境动态复杂度指标以进行动态混合规划，环境动态复杂度指标基于动态障碍物密度、点云数据和场景信息熵确定，动态混合规划为对RRT和或VFH的调整；且优化局部规划和多机协同； 故障响应模块，被配置为：对无人机采用基于加权投票的故障判定机制进行故障分析；基于故障分析的结果触发预设的故障响应策略，故障响应策略至少包括受控退避与着陆流程，基于预设的综合代价函数确定着陆点，并触发选取执行支援任务的无人机； 所述任务分配模块设置有任务解析单元，所述任务解析单元用于解析标准化任务数据包，分析待选无人机与任务之间的匹配程度，得到最终匹配度；所述任务解析单元被配置为： 构建任务-无人机-商品点的匹配图，针对任务-无人机的边计算所述最终匹配度，所述最终匹配度的计算式为： 其中：为计算得到的任务与无人机之间的最终匹配度；为任务与无人机之间的可行性指标，该可行性指标的取值为或，其定义为当任务的货物重量不超过无人机的当前可用载重、且无人机完成任务所需能量与返航预留能量之和不超过其当前剩余能量、同时预计任务完成时间不晚于任务最晚完成时间与当前时刻的差值时，表示任务对无人机可行，否则，表示任务对无人机不可行；为第项归一化的评分分量，为预设的对应评分分量的权重系数，满足，且，与时间、能量、载重、距离、任务优先级和管理站负载对应； 所述任务分配模块设置有单机执行单元，所述单机执行单元用于基于最终匹配度优先执行任务的单个无人机；所述单机执行单元被配置为： 当存在时，判定存在能够单机完成任务的无人机，采用局部站点优先策略，将任务就近分配，无人机的选择在针对任务的所有中的任务-无人机的边选择最大值对应的无人机输出，作为最终执行任务的单个无人机； 所述任务分配模块设置有多机执行单元，所述多机执行单元用于当单机无法执行任务时，将任务拆分为多个子任务，采用拍卖机制和层次化任务分配策略进行子任务的分配，确定执行子任务的无人机；所述多机执行单元被配置为： 当单机无法执行任务时，将任务拆分为多个子任务，使得子任务能够由多架无人机协同执行，根据当前无人机资源情况确定最小分片数量，所述最小分片数量的计算基于用原任务对应的货物重量除以当前所有可用无人机中的最大剩余载重能力得到的结果、进行向上取整进行；用原任务对应的货物重量除以所述最小分片数量，得到每个子任务的标准重量；对经过拆分生成的各个子任务，采用贪婪单项拍卖机制选择最优执行无人机，逐项对子任务进行分配，包括： 参与竞标的无人机针对子任务提交报价，提交报价的报价函数的数学表达式为： 其中，和分别为重新计算的无人机执行子任务的能耗估计和时间估计；和为预设的可调节权重系数； 中标规则为在所有针对子任务重新计算的可行性条件中，选取且报价最低的无人机作为最终执行子任务的无人机； 当经过贪婪单项拍卖机制分配，仍存在未分配的子任务时，触发层次化任务分配策略或向中央调度请求跨区域资源支援； 所述层次化任务分配策略的执行流程为： 第一级在任务发起站内部尝试通过单机分配或拍卖机制完成任务分配；若任务发起站资源不足或分配失败，则进入第二级，将任务广播至相邻站点，并基于修正匹配度重新进行评估与分配；若仍无法满足需求，则进入第三级，将任务提交至中央调度节点执行全局优化；其中，所述修正匹配度的计算式为： 其中：为计算得到的修正匹配度；为原始的最终匹配度；为预设的惩罚权重系数，用于调节负载均衡对任务分配的影响程度；为无人机对应的站点负载惩罚项，所述站点负载惩罚项基于站点的负载度确定，所述负载度的计算式为： 其中，为隶属于站点的无人机集合，表示无人机的当前负载，为用于避免除零的小常数，为无人机的当前可用载重； 响应于任务紧急程度随时间变化的动态特性，引入动态优先级机制计算任务实时优先分数，并预设重分配触发条件，当满足所述重分配触发条件时，受影响的任务将被回退至待分配任务队列，基于更新的实时优先级，重新构建任务-无人机的边并计算最新匹配度，再通过层次化任务分配策略、拍卖机制，依据当前无人机资源状态对任务进行重新调度； 所述任务实时优先分数的计算式： 其中，为任务在当前时刻的动态优先级，、和为预设的权重系数，表示任务的静态优先级，为任务最晚完成时间，为数值稳定项，用于表征任务的经济收益或服务等级量化值； 所述重分配触发条件为：当出现以下任一情况时，自动触发任务重分配流程：若无人机剩余能量不足以支撑其完成任务所需能耗及安全返航储备能量；若无人机发生故障或通信中断；若有新任务到达导致任务优先级结构发生变化，其动态优先级差值超过预设阈值；预计任务完成时间已超出最晚期限且违约概率超过允许上限。

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