無人機基礎(chǔ)教案

1、1.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目1：無人機駕駛訓練目標授課班級 班級多可寫六個授課日期第1周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習按授課計劃填寫目的要求掌握無人機系統(tǒng)知識，明確駕駛員所需技能重點難點重點：無人機系統(tǒng)知識難點：無人機系統(tǒng)知識復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具課件審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導1、 導入 提問：無人機駕駛是無人機應(yīng)用的基本技能，是培養(yǎng)無人機應(yīng)用人才的起始步驟。那么駕駛一輛無人機需要哪些技能呢？無人機的組成部分又是什么呢？（ppt）寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi)

2、容方法與指導導學： 提問：無人機駕駛是無人機應(yīng)用的基本技能，是培養(yǎng)無人機應(yīng)用人才的起始步驟。那么駕駛一輛無人機需要哪些技能呢？無人機的組成部分又是什么呢？具體內(nèi)容：作業(yè)布置：1. 無人機的定義是什么？2. 無人機系統(tǒng)的定義是什么？3. 無人機分類主要考慮哪些方面？4. 無人機按飛行平臺分主要分為哪些？5. 中國有哪些軍用無人機？6. 美國有哪些軍用無人機？小結(jié)： 重點：無人機及其系統(tǒng)的定義概念；無人機的分類方式及其所屬類別；了解無人機在軍事方面的運用。難點：無人機的分類方式及其所屬類別。使用PPT2.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目1：無人機駕駛訓練目標授課

3、班級 21飛機維修授課日期第2周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習按授課計劃填寫目的要求掌握無人機在民用領(lǐng)域的應(yīng)用，了解無人機發(fā)展趨勢重點難點重點：民用領(lǐng)域應(yīng)用難點：民用領(lǐng)域應(yīng)用方面復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導2、 導入 無人機早起主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，如今已被廣泛應(yīng)用與測繪、航拍、電力、生態(tài)、農(nóng)林、救災(zāi)和執(zhí)法等領(lǐng)域，形成了巨大的民用無人機市場。（ppt）寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容方法與指導導入： 無人機早起主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，如今已被廣

4、泛應(yīng)用與測繪、航拍、電力、生態(tài)、農(nóng)林、救災(zāi)和執(zhí)法等領(lǐng)域，形成了巨大的民用無人機市場。具體內(nèi)容：作業(yè)布置：1. 無人機在民用方面的應(yīng)用有什么？（至少5個）2. 無人機警用執(zhí)法主要表現(xiàn)是什么？3. 消防無人機的作用有哪些？4. 植保無人機有什么注意事項？5. 無人機在環(huán)境保護方面的有哪些作用？6. 無人機的發(fā)展趨勢是什么？小結(jié)： 重點： 無人機在民用領(lǐng)域方面的應(yīng)用； 了解無人機未來的發(fā)展趨勢。使用PPT3.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目1：無人機駕駛訓練目標授課班級 21飛機維修授課日期第3周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習按授課計劃填寫

5、目的要求掌握無人機在民用領(lǐng)域的應(yīng)用，了解無人機發(fā)展趨勢重點難點重點：了解無人機駕駛的基本技能組成難點：掌握無人機駕駛技能復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導3、 導入 在生活中，無人機駕駛員不僅僅是駕駛無人機的操作手，也可能是無人機類企業(yè)的經(jīng)營者、無人機項目負責人、無人機應(yīng)用任務(wù)的執(zhí)行者、無人機系統(tǒng)的操作和維護人員等。那么，如何成為一名無人機駕駛員呢？（ppt）寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 在生活中，無人機駕駛員不僅僅是駕駛無人機的操作手，也可能是無人機類企業(yè)的經(jīng)營者、無人機項目負責人、無

6、人機應(yīng)用任務(wù)的執(zhí)行者、無人機系統(tǒng)的操作和維護人員等。那么，如何成為一名無人機駕駛員呢？具體內(nèi)容： 機動車駕駛員申請條件及車型： 機動車考試流程：科目一：道路交通安全法律法規(guī)知識；科目二；場地駕駛技能；科目三：道路駕駛技能；科目四：安全文明駕駛常識。無人機駕駛員申請條件：(1) 身份證明；(2) 學歷證明；(3) 無犯罪記錄證明；(4) 理論考試合格有效成績單；(5) 原執(zhí)照；(6) 授權(quán)教員的資質(zhì)證明；(7) 訓練飛行活動的合法證明；(8) 飛行經(jīng)歷記錄本；(9) 實踐考試合格證明。 無人機考試流程： 科目一：理論知識（包含無人機法律法規(guī)、氣象類基礎(chǔ)知識、航空器空氣動力學基礎(chǔ)和飛行原理、無人機

7、系統(tǒng)操作程序及通用應(yīng)急操作程序等）； 科目二：飛行能力（包含飛行模擬器訓練和飛行實機訓練，規(guī)定完成起飛懸停、慢速360、水平8字和定點降落四個動作）； 科目三：應(yīng)用技能（包含無人機植保應(yīng)用能力要求、無人機航拍應(yīng)用能力要求等）。作業(yè)：無人機駕駛執(zhí)照的考試內(nèi)容？機動車駕照和無人機駕照的區(qū)別是什么?使用PPT4.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第4周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求掌握無人機系統(tǒng)組成部分重點難點重點：多旋翼無人機的基本結(jié)構(gòu)難點：多旋翼無人機的基本結(jié)構(gòu)及特性復(fù)習

8、題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導4、 導入 提問：如果要組裝一臺無人機，那么我們需要哪些零部件？這些零部件需要有什么樣的匹配標準？寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 提問：如果要組裝一臺無人機，那么我們需要哪些零部件？這些零部件需要有什么樣的匹配標準？具體內(nèi)容： 無人機系統(tǒng)的組成： 多旋翼無人機的基本結(jié)構(gòu)：（部分）作業(yè)：1. 多旋翼無人機的優(yōu)缺點分別是什么？2. 多旋翼無人機的組成有哪些？3. 電動機有哪幾種？無人機的電機一般用哪種？4. 電調(diào)作用有哪些？5. 電池的參數(shù)有哪些？6. 2000m

9、Ah的電池，5C倍率放電，最大放電電流是多少？小結(jié)： 重點： 無人機系統(tǒng)的組成部分； 多旋翼無人機的組成部分。使用PPT5.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第5周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求掌握多旋翼無人機結(jié)構(gòu)組成重點難點重點：多旋翼無人機結(jié)構(gòu)組成難點：多旋翼無人機結(jié)構(gòu)組成復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導5、 導入 飛控相當于無人機的大腦，能感知無人機的而工作狀態(tài)和接收上行控制命令或數(shù)據(jù)，那么飛控的組成

10、結(jié)構(gòu)有哪些呢？寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 飛控相當于無人機的大腦，能感知無人機的而工作狀態(tài)和接收上行控制命令或數(shù)據(jù)，那么飛控的組成結(jié)構(gòu)有哪些呢？具體內(nèi)容：作業(yè)：1. 飛控由那幾大部分構(gòu)成？2. 陀螺儀和氣壓計的作用有哪些？3. 遙控裝置由哪幾部分構(gòu)成？4. 數(shù)據(jù)鏈路的定義是什么？5. 什么是任務(wù)設(shè)備？6. 簡述固定翼升力的來源。小結(jié)： 能掌握多旋翼無人機的基本構(gòu)成，掌握電機、電調(diào)、電池、螺旋槳等基本參數(shù)。使用PPT6.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第5周授課方式理論講

11、授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求航空器飛行原理重點難點重點：掌握升力的來源及飛行器的飛行性能難點：連續(xù)性定理、伯努利定理在航空器領(lǐng)域的應(yīng)用復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導1、 導入 無論是有人駕駛飛行器還是無人駕駛飛行器，其飛行原理都是相似的。那么無人機究竟是如何飛起來的？寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 無論是有人駕駛飛行器還是無人駕駛飛行器，其飛行原理都是相似的。那么無人機究竟是如何飛起來的？具體內(nèi)容：一、 升力的來源l 固定翼升力來源： 流場、流線、

12、流管的定義概念； 連續(xù)性定理的闡述； 伯努利定理的掌握；升力的產(chǎn)生：固定翼無人機受發(fā)動機推力作用加速前進，與空氣形成相對運動，一部分空氣從機翼上表面流過，另一部分從下表面流過。機翼的形狀呈上凸下平形狀，經(jīng)過機翼上表面的氣流因阻擋而流速增加，導致靜壓力降低，因此與下表面的空氣靜壓力形成壓力差，飛行器就能飛起來了。影響升力差生的因素l 直升機升力來源：牛頓第一定律；牛頓第二定律；牛頓第三定律。升力的產(chǎn)生：由旋翼旋轉(zhuǎn)與空氣形成作用力與反作用力來提供升力。二、 飛行器的性能l 飛行器的姿態(tài)控制上升和下降；前進和后退；左傾和右傾；左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)。l 飛行器的基礎(chǔ)性能重量；升限；水平速度；垂直速度；最小轉(zhuǎn)彎半

13、徑；續(xù)航時間。l 飛行器三軸穩(wěn)定性：縱向；航向；橫向。作業(yè)：1. 直升機的種類有哪幾種？2. 什么是反扭矩？3. 多旋翼升力如何產(chǎn)生？4. 飛行姿態(tài)有哪幾種？5. 飛行姿態(tài)的縮寫是什么？6. 飛行器基礎(chǔ)性能有哪些？小結(jié)： 掌握不同飛行器的升力產(chǎn)生原理，掌握飛行器的基礎(chǔ)性能。使用PPT7.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第7周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求大氣的結(jié)構(gòu)重點難點重點：掌握大氣的結(jié)構(gòu)和組成難點：人類在不同大氣中的航空活動復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審

14、批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導2、 導入 無人機在天空中飛行，大氣的物理性質(zhì)變化會對無人機的飛行活動產(chǎn)生什么樣的影響？寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 無人機在天空中飛行，大氣的物理性質(zhì)變化會對無人機的飛行活動產(chǎn)生什么樣的影響？具體內(nèi)容：l 大氣的結(jié)構(gòu)對流層平流層中間層暖層散逸層l 大氣的構(gòu)成：氧氣氮氣水蒸氣二氧化碳及稀有氣體工業(yè)廢物l 人類在天空各個高度下的飛行活動：作業(yè)：7. 大氣的組成要素？8. 大氣的結(jié)構(gòu)有哪幾層？小結(jié)： 大氣的物理性質(zhì)變化對無人機的飛行活動有著非常大的影響。使用PPT8.課時授課計劃（首頁）課程名稱：

15、無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第8周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求大氣運動重點難點重點：大氣運動的基本規(guī)律難點：大氣運動基本規(guī)律和基本形式復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導3、 導入 氣象是指大氣狀態(tài)的物理變化。例如冬冷夏熱，以及刮風下雨，艷陽高照或者雷霆滾滾等，像這樣的大氣特征都是氣象變化的一種，我們將這些物理量和物理變化現(xiàn)象統(tǒng)稱為氣象要素。寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 氣象是指大氣狀態(tài)

16、的物理變化。例如冬冷夏熱，以及刮風下雨，艷陽高照或者雷霆滾滾等，像這樣的大氣特征都是氣象變化的一種，我們將這些物理量和物理變化現(xiàn)象統(tǒng)稱為氣象要素。具體內(nèi)容：l 氣象要素：氣溫氣壓降水濕度風l 大氣運動：大氣層包裹著地球，成分多樣，無時無刻不在進行著熱量、動量、化學物質(zhì)等的交換，這種不同高度、不同區(qū)域之間的大氣交換稱為大氣運動。l 大氣運動的基本形式：氣團與鋒面氣象要素在水平方向上分布比較均勻的大范圍空氣團稱為氣團。冷氣團和暖氣團相遇，會形成一條鋒面。冷氣團向暖氣團移動的鋒稱為冷鋒。暖氣團向冷氣團移動的鋒稱為暖鋒。海陸風和季風海陸風是因海洋和陸地受熱不均勻而在海岸附近形成的一種有日變化的風系?？?/p>

17、間和時間上的尺度規(guī)模變大，就會形成季風氣候。山谷風有山谷與其附近空氣之間的熱力差異而引起白天風從山谷吹向山坡，這種風稱谷風。到夜晚，風從山坡吹向山谷，稱為山風。地形雨和對流雨暖濕氣團遇到山脈等高地的阻擋時會沿高地形被迫抬升，氣團抬升會使其氣溫降低，易形成降水，就稱為地形雨。對流雨是激烈的大氣運動，雷陣雨就是典型的對流雨天氣。城市熱島一個地區(qū)的氣溫高于其他區(qū)域，這個區(qū)域就被稱為熱島。作業(yè)：9. 降水有幾種形式？10. 不允許飛行的天氣有幾種？11. 大氣運動有哪幾種？12. 大氣的三圈環(huán)流是什么？小結(jié)： 大氣運動的基本形式，與大氣的物理變化有很重要的影響，對于無人機的飛行活動起決定性作用。使用P

18、PT9.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第8周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求無人機飛行管理重點難點重點：無人機飛行影響難點：無人機管理規(guī)定復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導4、 導入 民用無人機技術(shù)的發(fā)展使得無人機應(yīng)用的成本和應(yīng)用門檻都大為降低，行業(yè)發(fā)展十分迅速，民用無人機飛行管理也面臨著新的挑戰(zhàn)，軍方、民航、公安、工信、體育、都在為無人機的管理出謀劃策，民用無人機飛行影響新聞也時有發(fā)生，引發(fā)了社會的普遍關(guān)

19、注。寫明本課堂所采用的授課方式與指導教 學 過 程 與 內(nèi) 容提要與板書導入： 民用無人機技術(shù)的發(fā)展使得無人機應(yīng)用的成本和應(yīng)用門檻都大為降低，行業(yè)發(fā)展十分迅速，民用無人機飛行管理也面臨著新的挑戰(zhàn)，軍方、民航、公安、工信、體育、都在為無人機的管理出謀劃策，民用無人機飛行影響新聞也時有發(fā)生，引發(fā)了社會的普遍關(guān)注。具體內(nèi)容：l 無人機飛行影響進入軍事禁區(qū)影響交通安全引發(fā)人員受傷進入民用區(qū)域其他影響l 無人機管理術(shù)語：民用無人機駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法輕小無人機運行規(guī)定（試行）民用無人機駕駛航空器經(jīng)營性飛行活動管理辦法民用無人機駕駛員管理規(guī)定l 無人機飛行管理規(guī)定：民用無人機駕駛航空器系統(tǒng)空中交

20、通管理辦法無人機的活動范圍在空中，無人機的活動應(yīng)該滿足當?shù)乜沼蚬芾矸煞ㄒ?guī)的規(guī)定，民用無人機的飛行活動屬于民用航空范疇，歸中華人民共和國民用航空法管轄。第一章第三條規(guī)定：國務(wù)院民用航空主管部門統(tǒng)一管理全國民用航空活動。在合理的權(quán)限內(nèi)依據(jù)有關(guān)規(guī)定，由國務(wù)院在區(qū)域內(nèi)設(shè)立的地區(qū)民用航空管理機構(gòu)，監(jiān)督管理該地區(qū)的民用航空活動。第七章空中航空規(guī)定：空域使用需受管理，國家對空域?qū)嵭薪y(tǒng)一管理，空域管理具體辦法，由國務(wù)院、中央軍事委員會制定?？沼蚬芾盹w行情報區(qū)管制空域空中禁區(qū)、空中限制區(qū)、空中危險區(qū)航路和航線無人機活動空域在無人駕駛航空器飛行管理暫行條例第二十八條明確規(guī)定注冊登記無人機的注冊和登記；無人機運營

21、單位的注冊和登記。2017年8月31日起，單位和個人的無人機均需要在民航局網(wǎng)站進行注冊，獲得注冊編號飛行活動申報根據(jù)民用航空法第七十四條的規(guī)定民用航空器在管制空域內(nèi)進行飛行活動，應(yīng)當取得空中交通管制部門的許可，如果在開放空域內(nèi)進行飛行活動，需要到當?shù)嘏沙鏊M行備案。執(zhí)照管理250g以上、超視距飛行，在有人風險區(qū)域飛行的民用無人機需要駕駛執(zhí)照；駕駛執(zhí)照從2018年9月1日起由中國民航局管理。作業(yè)：13. 一共講了幾部法規(guī)？14. 無人機安全事故有哪幾種？15. 劉老師標了重點的是哪個法規(guī)？小結(jié)： 無人機的監(jiān)管，除了法律法規(guī)、處罰措施、行業(yè)配合、個人自律等措施外，還需要強制性的反制措施。使用PPT10.課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機基礎(chǔ) 任課教師：張翼章節(jié)內(nèi)容項目2：理論知識授課班級 21飛機維修授課日期第10周授課方式理論講授、技能實操演練等（按實際填寫）作業(yè)練習課后題（PPT中）目的要求飛行模擬器訓練重點難點重點：飛行模擬器介紹難點：飛行模擬器調(diào)試復(fù)習題課后題（PPT中）儀器教具投影儀審批意見審批人： 20 年 月 日講授內(nèi)容和過程方法與指導5、 導入 合格的飛行能力首先要求無人機駕駛員掌握手動駕駛多旋翼無人機的能力，能使用遙控器駕駛無人機的能力也就是我們通常多認為的會“飛”無人機，合格的手動