無人機飛行控制技術 教案

課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容第1章無人機概述授課班級20無人機授課日期第2周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求通過講授，初步認識了解無人機的定義及其發(fā)展歷史，能通過不同方式的分類判定無人機的類別，同時了解無人機的用途及行業(yè)發(fā)展，對無人機專業(yè)有大致輪廓印象，引起對日后就業(yè)方向的一定思考。重點難點重點：掌握無人機的定義，了解無人機的發(fā)展歷史難點：對無人機定義的了解復習題無儀器教具PPT審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入問題：什么是無人機？觀看疫情之下武漢解封后無人機的表演，并請同學們描繪他們心目中的無人機是什么樣的（拋卻書本根據自己的認知來給無人機下一個定義）。

課時授課計劃（副頁）第2頁講授內容和過程方法與指導新課講授【1.1無人機的定義】總結同學們的回答，引出定義。定義：無人機，也稱為無人飛行器（UnmannedAerialVehicle），縮寫為“UAV”，是一種配備了數據處理系統、傳感器、自動控制系統和通信系統等必要機載設備的飛行器，能夠進行一定的穩(wěn)態(tài)控制和飛行，且具備一定的自主飛行能力而無需人工干預?！?.2無人機的發(fā)展歷史】1910年，查爾斯·科特林研制成功并實驗了“科特林空中魚雷”、“科特林蟲子”。1933年，英國研制出了“蜂王”。1944年，德國“V-1”巡航導彈問世。1944年，美國海軍使用了B-17轟炸機改裝的遙控艦載機。1948年-1995年，“火蜂”無人機產生了多種變形。20世紀70-90年代，以色列在無人機駕駛系統的研制和作戰(zhàn)領域上取得了重要發(fā)展，并使以色列無人機走在世界無人機發(fā)展的前端。20世紀80-90年代，世界都在制造無人機。多個國家的飛機制造公司也在從事無人機的研制與生產。我國的無人機雖然起步較晚，但在無人機領域也取得了長足的發(fā)展。目前，中國與美國、以色列三個國家在無人機領域呈現三國鼎立的態(tài)勢?！?.3無人機的分類】課時授課計劃（副頁）第3頁講授內容和過程方法與指導按照飛行平臺構型分，無人機分為：無人飛艇、固定翼、撲翼式、傘翼式、無人直升機、多旋翼。按照功能分，無人機分為：軍用無人機、民用無人機。按照大?。ㄖ亓浚┓?，無人機分為：微型無人機（m≤7kg）、輕型無人機（7kg≤m≤116kg）、小型無人機（116kg≤m≤5700kg）、大型無人機（m＞5700kg）。按照速度分，無人機分為：低速無人機（v＜0.3Ma）、亞音速無人機（0.3Ma≤v≤0.7Ma）、跨音速無人機（0.7Ma＜v≤1.2Ma）、超音速無人機（1.2Ma＜v≤5Ma）、高超音速無人機（v＞5Ma）。按照活動半徑分，無人機分為：超近程無人機（5-15km）、近程無人機（15-50km）、短程無人機（50-200km）、中程無人機（200-800km）、遠程無人機（800km以上）。按照實用升限分，無人機分為：超低空無人機（0-100m）、低空無人機（100-1000m）、中空無人機（1000-7000m）、高空無人機（7000-20000m）、超高空無人機（20000m以上）。按照續(xù)航時間分，無人機分為：正常航時無人機（t＜24h）、長航時無人機（t≥24h）?！?.4多旋翼無人機概述及發(fā)展】多旋翼無人機發(fā)展經歷三個階段：理論開創(chuàng)階段：20世紀初，直升機研發(fā)之前，多家飛機生產商開創(chuàng)了多旋翼飛行器的理論。課時授課計劃（副頁）第4頁講授內容和過程方法與指導加速發(fā)展階段：近幾年，醉著電子技術、微機械技術以及計算機技術的迅猛發(fā)展，無人機產品在消費級和各行業(yè)的應用開始呈現爆發(fā)式增長。大疆公司對我國的無人機發(fā)展做出了極大貢獻。未來發(fā)展階段：隨著芯片處理能力的進一步提高，以及更新的算法研究和人工智能技術的發(fā)展，多旋翼開始向智能化和編隊集群等方向發(fā)展。多旋翼無人機的定義定義：多旋翼無人機是一類通過多個定距槳（螺旋槳）正反轉與轉速控制提供飛行器升力與飛行器姿態(tài)調整的飛行器。多旋翼無人機的分類按照軸數個數分：三軸、四軸、六軸、八軸和十八軸等。按照發(fā)動機個數分：三旋翼、四旋翼、六旋翼、八旋翼和十八旋翼等。（軸和旋翼一般情況下是相同的，但也有不同的時候，比如四軸八旋翼。）【1.5無人機的應用領域及發(fā)展趨勢】軍事方面的應用：無人靶機、戰(zhàn)場情報偵查、電子干擾、對地攻擊、導彈攔截等。民用方面的應用：電力巡檢、農業(yè)植保、航空攝影、航空勘測、災情監(jiān)視、交通巡邏、治安監(jiān)控等。以疫情期間無人機的神奇妙用來引申出無人機在生活、以及各行各業(yè)中的便利之處，并且無人機在未來將更好地為人類服務?！?.6無人機的優(yōu)缺點】優(yōu)點：課時授課計劃（副頁）第5頁講授內容和過程方法與指導避免犧牲空勤人員，因為飛機上不需要飛行人員，所以最大可能地保障了人的生命安全。無人機尺寸相對較小，設計時不受駕駛員生理條件限制，可以有很大的工作強度，不需要人員生存保障系統和應急救生系統等，大大地減輕了飛機重量。制造成本與壽命周期費用低，沒有昂貴的訓練費用和維護費用，機體使用壽命長，檢修和維護簡單。無人機的技術優(yōu)勢是能夠定點起飛，降落，對起降場地的條件要求不高，可以通過無線電遙控或通過機載計算機實現遠程遙控。缺點：主要表現在生存力低，在與有較強防空能力的敵人作戰(zhàn)時，無優(yōu)勢可言。無人機速度慢，抗風和氣流能力差，在大風和亂流的飛行中，飛機易偏離飛行線路，難以保持平穩(wěn)的飛行姿態(tài)。無人機受天氣影響較大，結冰的飛行高度比過去預計的要低，在海拔3000-4500m的高度上，連續(xù)飛行10-15min后會使飛機受損。無人機的應變能力不強，不能應付意外事件，當有強信號干擾時，易造成接收機與地面工作站失去聯系。無人機機械部分也有出現故障的可能，一旦出現電子設備失靈現象，那對無人機以及機載設備將是致命的。課時授課計劃（副頁）第6頁講授內容和過程方法與指導課堂總結本次課程主要講授了第1章-無人機概述，本章節(jié)內容講述了無人機的基礎情況，主要了解什么是無人機，即無人機的定義，以及無人機的分類情況。同時，簡單了解一下無人機的前世今生，以及未來的發(fā)展情況。重點掌握內容請同學們做好筆記內容，同時根據了解的無人機應用領域以及無人機可應用范圍，思考無人機還可以如何使用，擴展無人機在生活及其他方面中的使用，并可考慮自己未來就業(yè)擇向，相關行業(yè)具體情況的咨詢可向指導教師咨詢。作業(yè)布置PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容2.1無人機系統組成&2.2固定翼無人機的結構組成授課班級20無人機授課日期第2周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求本章節(jié)屬于重點章節(jié)。在學習無人機飛行控制之前，必須要掌握無人機的各個系統組成及作用。不同飛行平臺的結構有相同點也有差異性。通過本次課程的學習，使學生掌握無人機整體結構。本次課程還將對固定翼無人機的結構展開剖析，要求學生重點掌握。重點難點重點：熟悉無人機系統的組成及各分系統的功能難點：固定翼無人機的系統組成及功能復習題無儀器教具多媒體、教材等審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以一張完整的無人機系統圖案為引導，熟知無人機整體結構。寫明本課堂所采用的授課方式與指導講授內容和過程方法與指導以一張完整的無人機系統圖案為引導，熟知無人機整體結構。【2.1無人機系統的組成】無人機系統（UnmannedAircraftSystem，UAS），也稱無人駕駛航空器系統（RemotelyPilotedAircraftSystem，RPAS）是由無人機平臺、遙控站、指令與控制數據鏈以及其他部件組成的完整系統。完整的來說：無人機系統有無人機平臺分系統、控制臺分系統、通訊鏈路分系統、發(fā)射與回收分系統、保障與維修分系統。無人機平臺分系統：包括機體、動力裝置、飛行控制系統及導航子系統等。任務載荷分系統：裝載在無人機平臺上，完成航拍航攝、信息支援、信息對抗、火力打擊等任務。數據鏈分系統：通過上行信道，實現對無人機的控制；通過下行信道，完成對無人機的狀態(tài)監(jiān)測。指揮控制分系統：包括飛行操控設備、綜合顯示設備、飛行航跡與態(tài)勢顯示設備、任務規(guī)劃設備、記錄與回放設備、情報處理與通信設備以及其他任務載荷信息接口。發(fā)射與回收分系統：回顧之前學習的發(fā)射回收方法方式。如發(fā)射方式有滑跑、彈射等；回收方式有天網、滑跑等。保障與維修分系統：主要完成無人機系統的日常維護，以及無人機的狀態(tài)測試和維修任務，包括基層級保障維修設備、基地級保障維修設備。避障分系統：隨著無人機智能化發(fā)展和自主飛行的需要應運而生發(fā)展起來的結束。目前高級無人機系統都將避障技術作為一項標準配置，主要功能是通過主動測高距傳感器來實時獲取飛行器周邊障礙物與飛行器之間的距離，感知周邊物體并自動規(guī)劃飛行路線以避開障礙物飛行?！?.2固定翼無人機的結構組成】以固定翼無人機的解剖圖完成對固定翼整個結構的一覽，掌握固定翼無人機的整體結構組成。固定翼無人機的結構組成共有五大部分，分別是機翼、機身、尾翼、起落裝置和動力裝置。機翼：主要功能是生產升力，來支撐無人機在空中的飛行，同時機翼上安裝有副翼、襟翼等結構，可以起到一定的穩(wěn)定和操控作用。機翼上還可以安裝發(fā)動機、起落架和郵箱等。機翼之所以能產生升力，取決于它的形狀。機翼的外形分為平面形狀和剖面形狀。平面形狀有矩形翼、橢圓翼、梯形翼、后掠翼等。其中矩形翼、橢圓翼、梯形翼的機翼前緣皆與機身軸線垂直，統稱為平直翼，低速飛行性能較好，故無人機的機翼大多數采用平直翼。后掠翼則與機身呈一定夾角在告訴飛行時有很好的性能，故民航飛機大多采用后掠翼。（機翼的相關知識可以于民航客機的機翼處擴展，包括翼展、翼尖、翼根、弦長等）剖面形狀也稱切面，機身：主要圍繞機身的三大作用，分別是連接作用、搭載作用和安全作用來闡述。無人機的機身主要功用是連接、搭載。在固定機翼和尾翼的基礎上，同時還要裝備動力裝置、任務設備、起落架等。所以對機身的一般有四個方面的要求：在氣動方面，機身盡量做成流線型，減少阻力的產生；在結構方面，機身要有良好的強度和剛度，以支撐無人機的整體結構；在使用方面，機身要有足夠的容積放置設備、電池、舵機、郵箱等，還要便于維修；在經濟方面，性價比要好，適合廣泛使用。尾翼：主要功能是配平、穩(wěn)定和操作飛行。通常包括垂直尾翼和水平尾翼。水平尾翼由水平安定面和升降舵組成，通常情況下水平安定面是固定的，升降舵是可動的。垂直尾翼由垂直安定面和方向舵組成，其關系與水平尾翼的類似。起落裝置：主要作用是起飛和著陸的滑跑，以及飛機在地面飛行時支撐飛機。起落架大部分由減震支柱和機輪組成。（起落裝置的原理可從PPT的動圖中清晰直觀地了解，具體闡述忽略）按照起落架接觸地面的支點位置分布，起落架可分為前三點式和后三點式等。前三點式和后三點式主要區(qū)別在于飛機重心的位置。（對于起落架應該滿足的基本要求可簡單闡述）動力裝置：主要作用是產生拉力和推力，使無人機前進。目前在固定翼無人機上廣泛應用的動力裝置有活塞發(fā)動機和電動機。四沖程活塞發(fā)動機的工作原理有四個流程：進氣、壓縮、做功和排氣。課堂總結本次課程從整體-局部闡述了無人機的結構與系統。首先，從無人機整體開始，闡述無人機一般需要具備的結構與系統。接著，從無人機的一個分支，即固定翼無人機，掌握固定翼無人機的結構與系統。這節(jié)課需要掌握這兩個方面。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容2.3多旋翼無人機的構成授課班級20無人機授課日期第3周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求多旋翼是目前廣泛應用的無人機之一。由于其起降要求較低，在各行各業(yè)的應用中受到廣泛青睞。作為將來要從事無人機行業(yè)的一員，多旋翼無人機即是不可或缺的存在。本次課程將全面講解多旋翼無人機的結構組成，使學生能夠掌握多旋翼的整體面貌。重點難點重點：多旋翼無人機的結構組成難點：動力系統、飛控等w復習題無儀器教具多媒體、教材等審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

在上課前可提問學生，如果讓你們來組裝一臺多旋翼無人機，需要哪些零配件？以一張多旋翼零配件圖為例，引領學生們了解多旋翼無人機需要的各個結構。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導在上課前可提問學生，如果讓你們來組裝一臺多旋翼無人機，需要哪些零配件？以一張多旋翼零配件圖為例，引領學生們了解多旋翼無人機需要的各個結構。Ppt【2.3多旋翼無人機的構成】多旋翼飛行器主要由機架、動力系統、遙控系統、飛行控制系統及通信鏈路等組成。機架（包含起落架）機架是無人機飛行平臺的支撐，是整個飛行系統的載體，根據機臂個數的不同可分為三旋翼、四旋翼、六旋翼等。機架的重量對無人機的飛行有至關重要的影響，而重量又跟材質有著密不可分的聯系。機架采用的材質主要有塑膠、玻璃纖維、碳纖維、木質及金屬制等材料。下面主要介紹這幾種材料的特性以及運用于無人機上的優(yōu)缺點。塑膠：具有一定的剛度和強度，同時又具有一定的可彎曲度。該材質相對來說價格比較低廉，材料本身具有特性，耐摔打，適合無人機初學者使用。玻璃纖維：材料特性比塑膠來的高，比塑料耐摔，質量比塑料來的輕，但價格會偏昂貴，初學者不建議使用該材質的機架。碳纖維：該材料特性和玻璃纖維相近甚至更優(yōu)，具有較好的剛度和強度，材料密度較低，質量輕便，適合無人機在空中飛行，但是價格會偏昂貴，適用工業(yè)級無人機在空中作業(yè)。相比于玻璃纖維來說，碳纖維具有良好的發(fā)展前景，不僅取決于其材料特性、應用領域，更重要的是取決于制作工藝相對玻璃纖維來說，碳纖維更具有可塑性。目前市場上無人機上運用碳纖維材質的機架也是普遍可見的。木質：質地較輕，但木質材料強度剛度較低，對于承重較大的無人機可能無法滿足條件，且材質韌性、延展性較低，不耐摔。金屬制：出于材料特性和重量方面的考慮，金屬材料暴露出了各種各樣的缺點，顯然不適用于無人機機架的制作。（該材料在無人機機架上的應用較少，故簡略介紹即可）動力系統1.電機：電機是無人機能量的轉化站，它將電池的電能轉化為機械能帶動電機軸旋轉，使螺旋槳旋轉起來獲得升力。同時，無人機的飛行狀態(tài)是通過改變電機的轉速來進行控制的。電機分為有刷電機和無刷電機。無刷電機相比于有刷電機，具備很多的優(yōu)良性能，例如運轉時摩擦力大大減小，沒有了電火花的產生，運行順暢，噪音降低。所以目前市場上廣泛應用的是無刷電機。下面主要介紹電機的性能指標和參數。第一個參數是尺寸。電機的尺寸一般用4個數字表示，比如2212，前兩個數字表示電機轉子的直徑，后面兩位數字表示電機的高度。第二個參數是標稱空載KV值。KV值的定義為“轉速/伏特”，意思為輸入電壓增加1V，無刷電機空轉時增加的轉速值。例如1000KV表示輸入電壓增加1V，其電機空轉時的轉速為1000轉/min。KV值的大小需要配合一定尺寸的螺旋槳，以達到扭力平衡。2.槳葉：槳葉是產生的升力的部分。它是如何產生升力的呢？相類比于機翼，需要上面有凸起部分，故螺旋狀態(tài)的槳葉就誕生了。槳葉一般可分為尼龍槳、碳纖維槳和木質槳等。槳葉的指標參數主要有兩個：螺距和尺寸。槳葉的指標用4位數字表示，前兩位表示螺旋槳的直徑，后面兩位表示螺距。3.電池：在整個飛行系統中，電池作為能源儲備，為整個動力系統和其他電子設備提供電力來源。電池的參數有放電倍率、放電電力、電池容量、xSyP參數、內阻等。電池主要以鋰電池為例系統為同學們闡述。鋰電池在無人機系統中占有非常重要的地位。而鋰電池也是嬌弱的，在實際運用過程中，鋰電池需要進行實時監(jiān)控。不管是充電還是放電過程，這就注定了鋰電池往智能化發(fā)展的重要趨勢。4.電調：又稱為電子調速器，簡稱ESC（ElectricSpeedController）。電調的主要參數是電流和內阻。電流是電調最主要的參數，通常用安培來表示，如10A、20A和30A。飛行控制系統：飛控是無人機的控制中樞，核心是一個CPU，可實現狀態(tài)和姿態(tài)估算，控制估算以及導航估算等。算法越穩(wěn)定，飛控的安全系數就越高。遙控系統：無人機的遙控器和接收機是遙控系統的重要組成部分，負責將操控人員的指令傳遞到機載飛控上。通道是遙控器控制飛行器的路徑，通道數決定了可以控制飛行器完成的功能。導航系統：導航系統向無人機提供相對于所選定的參考坐標系的位置、速度、飛行姿態(tài)等信息，引導無人機沿著指定航線安全準確、準時地飛行。任務載荷系統：根據任務不同，搭載不同設備進行工作。常用的無人機任務設備有：航拍相機、測繪激光雷達、氣象設備、農藥噴灑等。Ppt本次課的主要內容是多旋翼無人機的結構組成。通過本次課的學習，應該掌握多旋翼無人機的各大組成系統以及各個系統下包含的子系統結構，明白每部分系統的功用，每個零部件的作用以及相關的具體參數。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容2.4無人機飛行原理&2.5多旋翼無人機飛行原理授課班級20無人機授課日期第4周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求通過本次課的講授，掌握固定翼和多旋翼無人機的飛行原理，從而對無人機控制的理論進一步提升。重點難點重點：固定翼無人機飛行原理難點：升力的產生來源復習題無儀器教具多媒體、教材等審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導一導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以空氣動力學為引導，為同學們打好基礎。先了解相對性原理、連續(xù)性定理和伯努利定理這三大理論基礎，然后再在此基礎上完成對升力產生的理解。寫明本課堂所采用的授課方式與指導

講授內容和過程方法與指導以空氣動力學為引導，為同學們打好基礎。先了解相對性原理、連續(xù)性定理和伯努利定理這三大理論基礎，然后再在此基礎上完成對升力產生的理解。【2.4無人機飛行原理】空氣動力學知識相對性原理：在運動學中，把運動的相對性叫做相對性原理或者叫做可逆性原理。連續(xù)性定理：熟悉流場、流線、流管的概念。熟悉連續(xù)性定理用公式表示的意義。伯努利定律：熟悉伯努利定律用公式表示的意義。掌握伯努利定理在日常生活中的應用。升力和阻力綜合上述三個定理，得出結論：流管變細的地方，流速大，壓力小；反之，流管粗的地方，流速小，壓力大。結合機翼的形狀推導出升力產生的原因?！?.5多旋翼無人機飛行原理】多旋翼飛行是通過調節(jié)多個電機轉速來改變螺旋槳轉速，實現升力的變化，進而控制飛行姿態(tài)。熟悉一下6種運動姿態(tài)各個螺旋槳提供的升力變化，掌握姿態(tài)運動變化的運動簡圖。垂直運動俯仰運動橫滾運動偏航運動前后運動側向運動二．課堂總結通過本次課程的學習，能理解無人機升力產生的原理，同時能掌握無人機各個姿態(tài)變化過程中升力的變化過程。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容第三章飛行控制系統概述授課班級20無人機授課日期第5周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求飛控系統是無人機的大腦所在。一架無人機要飛上天空，飛控是不得忽視的存在。掌握簡單基礎的飛控結構，懂得飛控的主要構成及其作用，為飛行打好堅實的基礎。重點難點重點：飛控系統的主要硬件難點：飛控的算法及飛控的設置步驟復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以飛控的存在的意義為指導，在給出飛控定義的同時，能讓同學們了解這節(jié)課的重要性。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導以飛控的存在的意義為指導，在給出飛控定義的同時，能讓同學們了解這節(jié)課的重要性。Ppt【3.1飛行控制系統存在的意義】飛控的定義：是指能夠穩(wěn)定無人機飛行姿態(tài)，并能控制無人機自主或半自主飛行的控制系統，是無人機的大腦。飛控存在的意義：通過高效的控制算法內核，能夠精準地感應并計算出飛行的各項數據，通過主控單元實現精準定位和平穩(wěn)飛行。【3.2飛行通知系統的主要硬件】主控單元慣性測量單元（IMU）GPS指南針模塊LED指示燈模塊【3.3飛行控制系統控制模式】GPS姿態(tài)模式姿態(tài)模式手動模式【3.4常用的飛行控制算法】姿態(tài)檢測算法姿態(tài)控制算法（PID算法）【3.5飛行器的設置步驟】以PIX飛控為例進行設置，過程中具體步驟需要一一清晰?！?.6常見飛控介紹】極翼極飛大疆零度智控……本次課主要涉及無人機飛控方面的相關知識，通過這堂課，同學們能掌握飛控的基礎結構和設置步驟。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容第四章無人機使用相關知識授課班級20無人機授課日期第6周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求相關知識包含無人機的安全使用知識和法律法規(guī)。為了在使用無人機之前，同學們能掌握電池及燃油的安全使用規(guī)則，日常的基本消防常識以及安防護知識，了解無人機使用的法律法規(guī)，以在合理的法律范圍內安全使用無人機。重點難點重點：電池及燃油的安全使用規(guī)則難點：掌握無人機電池的基本使用規(guī)則復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以無人機事故新聞為引導，引出無人機使用安全的相關知識點。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導以無人機事故新聞為引導，引出無人機使用安全的相關知識點?！?.1相關安全知識】為了有效預防各種常見危害，防止事故發(fā)生，保護環(huán)境，對無人機事故的發(fā)生應當及時采取相應的應急救援措施。易燃易爆管理蓄電池安全使用規(guī)則鋰電池使用規(guī)則消防常識熟悉各類火種及滅火劑的選擇，以及在使用滅火器時的注意事項。【4.2無人機相關法律法規(guī)】無人機操控人員需要了解相關法律法規(guī)，基礎的法規(guī)條文有《中華人民共和國勞動法》、《中華人民共和國保密法》、《民用無人駕駛航空器系統空中交通管理辦法》、《關于民用無人機管理有關問題和暫行規(guī)定》、《中華人民共和國飛行基本規(guī)則》、《中華人民共和國民用航空法》、《中華人民共和國民用航空安全保衛(wèi)條例》、《民用無人駕駛航空器駕駛員管理暫行規(guī)定》等。空中交通管理管理辦法的適用范圍飛行活動需滿足的條件評估管理※無線電管理實名登記管理適用范圍登記要求相關定義駕駛人員的資質管理適用范圍相關管理管理機構運行要求本堂課的主要內容是無人機使用的相關知識，重點知識內容是無人機的消防常識相關知識和相關的法律法規(guī)。學習完本節(jié)課之后，能將消防常識運用到日常生活中并進行擴展。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容5.1信息準備&5.2飛行前的檢測授課班級20無人機授課日期第7周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求飛行前的準備是無人機駕駛員必要的一步，作為飛手，要能夠根據地形特征，來正確判斷和描述起降場地和執(zhí)行任務空間的地形地貌，能夠說明地形的特征參數，能夠具體測量和收集起降場地和作業(yè)區(qū)的氣象特征，并掌握航路規(guī)劃和地面站設備的使用方法。重點難點重點：信息準備，能夠描述地形地貌特征和氣象信息難點：掌握地形地貌特征和氣象信息復習題有儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以無人機場地圖為引導，描繪出該場地的地貌特征等，引出無人機飛行前所需要做的信息準備。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導以無人機場地圖為引導，描繪出該場地的地貌特征等，引出無人機飛行前所需要做的信息準備?！?.1信息準備】起飛場地的選取起飛場地的選取主要考慮五方的因素：起飛跑道的朝向、長度、寬度、平整度及周圍障礙物。根據不同飛機對起飛場地的要求，應該有目的地進行實地勘察，確保該場地適合該機型飛行。氣象情報的采集氣象是指發(fā)生在天空中的風、雨、云、雪、霜、露、雷電等一切大氣物理現象。其中，風對飛行的影響最大，其次是溫度、濕度、能見度等。明白和掌握測量這些數據的工具以及相關的參數?！?.2飛行前的檢測】每次飛行前，都需要檢查設備的狀態(tài)是否正常。檢查工作應該按照檢查內容逐項進行，對直接影響飛行安全的無人機的動力系統、機械系統、電氣系統及機體等應重點進行檢查。動力系統的檢測機械系統的檢測本次課的主要內容是無人機飛行前的準備，在飛行前都需要進行氣象、場地的選擇以及對無人機機體的檢查，才可將無人機飛上天空。通過本次課，同學們需要對飛行前的準備提高重視，將地上工作準備齊全。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容5.2飛行前的檢測&5.3航線準備授課班級20無人機授課日期第8周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求此次課承接上次的飛行前的檢測，將未講完的課程進行掃尾。同時開展對航線規(guī)劃的認識。重點難點重點：航線規(guī)劃難點：航線規(guī)劃復習題有儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

回顧上節(jié)課學習的飛行前的準備相關知識點，引出此節(jié)課的新知識點。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導回顧上節(jié)課學習的飛行前的準備相關知識點，引出此節(jié)課的新知識點?！?.2飛行前的檢測】無人機電子系統的檢測電控系統電源的檢測電控系統運行檢測無人機機體檢查飛行平臺檢查燃油和電池檢查彈射架檢查發(fā)動機啟動后檢查附帶設備檢查關聯性檢查【5.3航線準備】航路規(guī)劃航跡規(guī)劃是航線規(guī)劃和軌跡規(guī)劃的統稱。航跡規(guī)劃是指在綜合考慮無人機的飛行特性、燃油消耗及規(guī)劃空間障礙、威脅等因素的前提下，為無人機規(guī)劃處一條從起點到終點的最優(yōu)或者次優(yōu)飛行軌跡。地面站設備準備無人機地面站具有對自駕儀各種參數、舵機及電源進行監(jiān)視和控制的功能，飛行前必須對其進行測試。熟悉對地面站軟件的相關操作，以MissionPlanner軟件為例。本次課的主要內容是無人機飛行前的檢測及航路規(guī)劃。通過本章節(jié)的學習，能掌握無人機飛行前所要做的具體準備。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容6.1遙控器操作&6.2固定翼無人機飛行操控授課班級20無人機授課日期第8周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求飛行操控是每一位飛手需要掌握的技能。想要成為一名無人機飛手，首先要掌握基礎的飛行技能。通過本次課的學習，能掌握遙控器的主要功能及常用的使用方法，掌握固定翼無人機的進場方式和正風、側風的進場操控。重點難點重點：掌握固定翼無人機的滑跑起飛等操作難點：固定翼無人機的五邊飛行復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

飛行操控是飛手必須要掌握的核心技能。以飛行操作視頻為解說過程，將書本中的文字變成視頻中的實際操作進行講解。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導飛行操控是飛手必須要掌握的核心技能。以飛行操作視頻為解說過程，將書本中的文字變成視頻中的實際操作進行講解?！?.1遙控器操作】熟悉遙控器的功能結構與組成常用的遙控器操作方式遙控器對頻拉距實驗【6.2固定翼無人機飛行操控】起飛操控副翼、升降舵、方向舵的基本功能飛行航線操控通過本次課的學習，能掌握遙控器的主要功能及常用的使用方法，掌握固定翼無人機的進場方式和正風、側風的進場操控。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容6.2固定翼無人機飛行操控授課班級20無人機授課日期第10周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求本次課的目的旨在加強學生們的動手操作能力，扎實理論基礎，熟練用手動操作完成規(guī)定的飛行航線，熟悉地面站的使用方法，完成進場和降落操作。重點難點重點：飛行航線操控難點：進場與降落操控復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

復習上節(jié)課的飛行操控的知識點，依舊知識為引導引出本節(jié)課的新知識點。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）教師活動思考復習上節(jié)課的飛行操控的知識點，依舊知識為引導引出本節(jié)課的新知識點?！?.2固定翼無人機飛行操控（續(xù)）】6.2.2飛行航線操控手動操控直線飛行與航線調整轉彎與盤旋高度控制與油門做好每個手動操作動作，以視頻為例進行講解，掌握每個操作的要點。地面站操控地面站設置操控在MassionPlanner篇里有講解，結合該章節(jié)內容，對本次地面站操控進行補充。6.2.3進場與降落操控進場操控進場方式：該內容主要講解固定翼無人機的五邊飛行，專業(yè)術語又叫起落航線。每一邊飛行的注意點以及轉彎時候的注意點，無人機的起落航線要求相對于民航飛機的模擬飛行的要求較低，但具體該做到的點同學們也需要注意。正風進場側風進場降落操控常用降落方式：復習回顧之前的降落方式有哪些，以視頻為范例進行講解?；芙德洳僮鳎夯苁枪潭ㄒ頍o人機常用的降落方式，故滑跑降落時同學們需要掌握的重點。傘降操控復飛操縱：在判斷降落條件不允許時進行復飛操縱，以保障飛行器不被摔壞。復飛操作時每個飛手都應該掌握的應急技能。本節(jié)課的重點是固定翼無人機的飛行操縱。固定翼無人機的操作相比較而言較為復雜，難度較高，需要同學們在課下進行反復練習掌握。固定翼無人機的各項性能指標較優(yōu)越于多旋翼無人機，故在工業(yè)等方面的也有較為廣泛的應用。日后為稱為一名優(yōu)秀的無人機飛手，掌握多種機型的飛行技能技巧，擴寬自己的職業(yè)優(yōu)勢。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容6.2固定翼無人機飛行操控授課班級20無人機授課日期第11周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求多旋翼是目前市場上應用最廣泛的無人機機型之一，其基礎操作是無人機飛手不可或缺的一門功課。本次課的核心目的就是掌握多旋翼無人機的基礎操作技能，打好操作的理論基礎，以便在日后的應用中能熟練飛行技能。重點難點重點：多旋翼無人機基礎操作難點：多旋翼無人機日常操作練習復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以多旋翼無人機起飛視頻為引導，開啟本節(jié)課的內容。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導以多旋翼無人機起飛視頻為引導，開啟本節(jié)課的內容?！?.3多旋翼無人機飛行操控】6.3.1基礎操作練習起飛與降落練習升降練習俯仰練習偏航練習翻滾練習6.3.2日常飛行訓練懸停直線飛行曲線飛行爬升聯系下降練習本次課的核心目的就是掌握多旋翼無人機的基礎操作技能，打好操作的理論基礎，以便在日后的應用中能熟練飛行技能。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容第七章飛行后的檢查與維護授課班級20無人機授課日期第12周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求本次課的主要內容是針對無人機在飛行后的善后工作。在飛行后，能使同學們爭取掌握檢查油量、電子電氣機械等系統的技能，并能擁有對其進行維護的理論基礎。重點難點重點：能夠正確檢查油量、電氣電子系統難點：油量系統的運算復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

無人機在飛行結束后，必須進行全面檢查和維護，一確保無人機后續(xù)飛行的安全。這些事無人機操控師需要掌握的基本技能。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導無人機在飛行結束后，必須進行全面檢查和維護，一確保無人機后續(xù)飛行的安全。這些事無人機操控師需要掌握的基本技能?！?.1飛行后的檢查】7.1.1油量檢查、計算、記錄油量查看：熟悉油箱、油箱安裝位置及油量讀取。油量計算：通過量杯游標獲得剩余油量后，計算出可飛行的時間。以書上例題為例，熟悉階梯思路。7.1.2電氣、電子系統檢查及記錄無人機電源電壓檢查電子系統運行檢查7.1.3機體檢查及記錄機體外觀檢查部件連接情況檢查7.1.4機械系統的檢查及記錄舵機的檢查舵面的檢查7.1.5發(fā)動機檢查及記錄發(fā)動機固定情況的檢查螺旋槳固定情況的檢查發(fā)動機的檢查【7.2飛行后的維護】7.2.1電氣維護無人機電源的更換無人機電源的充電電氣線路的檢測與更換本次課的主要內容是針對無人機在飛行后的善后工作。在飛行后，能使同學們爭取掌握檢查油量、電子電氣機械等系統的技能，并能擁有對其進行維護的理論基礎。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容8.1常用模擬器介紹授課班級20無人機授課日期第13周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求飛行器、無人機的初期練習使用開銷比較大，因為新手剛開始使用時很容易毀掉自己的航?；驘o人機。如果新手從是挺的航模聯系飛行需要一個很大的開銷，一般人不容易負擔得起。但是現在數字化生活崛起后，電腦上有了模擬航模的軟件，這樣能大大減少練習費用，還能熟練掌握簡單的飛行技能。重點難點重點：鳳凰模擬器的掌握難點：各種特定航線路徑的模擬復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

無人機在飛行結束后，必須進行全面檢查和維護，一確保無人機后續(xù)飛行的安全。這些事無人機操控師需要掌握的基本技能。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導飛行器、無人機的初期練習使用開銷比較大，因為新手剛開始使用時很容易毀掉自己的航模或無人機。如果新手從是挺的航模聯系飛行需要一個很大的開銷，一般人不容易負擔得起。但是現在數字化生活崛起后，電腦上有了模擬航模的軟件，這樣能大大減少練習費用，還能熟練掌握簡單的飛行技能?！?.1常用模擬器介紹】常用的模擬器有四種，熟悉每種模擬器的界面和使用特性。常用的模擬器有四種，分別是RealFlight、ReflexXTR、Aerofly和Phoenix等。本次課內容主要掌握常用的飛行模擬軟件，同時還能熟練掌握鳳凰模擬器的安裝及相關設置，還能熟練運用模擬軟件完成飛行訓練。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容8.1常用模擬器介紹授課班級20無人機授課日期第14周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求本次課內容主要掌握常用的飛行模擬軟件，同時還能熟練掌握鳳凰模擬器的安裝及相關設置，還能熟練運用模擬軟件完成飛行訓練。重點難點重點：鳳凰模擬器的使用難點：鳳凰模擬器的使用復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

以鳳凰模擬器的安裝過程為引導，開啟本次課程。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導以鳳凰模擬器的安裝過程為引導，開啟本次課程。Ppt【8.2鳳凰模擬器的安裝】具體安裝步驟分為7步：購買模擬器套裝，包括模擬器和軟件鋼盤，將光盤插入光驅內，即可自動開始安裝。選擇“中文（簡體）”選項，然后點擊“下一步”。點擊“我接受……”填寫相關信息下一步，安裝類型點擊“完全”即可。等待1分鐘左右安裝完成?！?.3鳳凰模擬器的使用】8.3.1初始設置設置新遙控器：掌握設置步驟和注意事項。遙控器通道設置界面設置8.3.2選擇飛機選擇適當的機型開始進行訓練。本次課內容主要掌握常用的飛行模擬軟件，同時還能熟練掌握鳳凰模擬器的安裝及相關設置，還能熟練運用模擬軟件完成飛行訓練。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容8.3鳳凰模擬器的使用授課班級20無人機授課日期第15周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求本次課內容主要掌握常用的飛行模擬軟件，同時還能熟練掌握鳳凰模擬器的安裝及相關設置，還能熟練運用模擬軟件完成飛行訓練。重點難點重點：鳳凰模擬器的使用難點：鳳凰模擬器的使用復習題無儀器教具Ppt審批意見審批人：20年月日講授內容和過程方法與指導導入（備注：標題加粗，正文字體全部為小四，間距為2.0）

本次課程主要掌握飛行的相關技巧。寫明本課堂所采用的授課方式與指導課時授課計劃（副頁）講授內容和過程方法與指導本次課程主要掌握飛行的相關技巧。【8.3鳳凰模擬器的使用】本次課程以習題為載體，為掌握飛行技巧打下堅實的基礎。本次課內容主要掌握常用的飛行模擬軟件，同時還能熟練掌握鳳凰模擬器的安裝及相關設置，還能熟練運用模擬軟件完成飛行訓練。PPT課后作業(yè)習題。課時授課計劃（首頁）課程名稱：無人機飛行控制技術任課教師：章節(jié)內容8.3鳳凰模擬器的使用授課班級20無人機授課日期第16周授課方式理論講授作業(yè)練習無目的要求本次課內容主要掌握常用的飛行模擬軟件，同時還能熟練掌握鳳凰模擬器的安裝及相關設置，還能熟練運用模擬軟件完成飛行訓練。重點難點重點：鳳凰模擬器的使用難點：鳳凰模擬器