无人机基础教案.doc

1、1.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目1：无人机驾驶训练目标授课班级 班级多可写六个授课日期第1周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习按授课计划填写目的要求掌握无人机系统知识，明确驾驶员所需技能重点难点重点：无人机系统知识难点：无人机系统知识复习题课后题（PPT中）仪器教具课件审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导一、 导入 提问：无人机驾驶是无人机应用的基本技能，是培养无人机应用人才的起始步骤。那么驾驶一辆无人机需要哪些技能呢？无人机的组成部分又是什么呢？（ppt）写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内

2、容方法与指导导学： 提问：无人机驾驶是无人机应用的基本技能，是培养无人机应用人才的起始步骤。那么驾驶一辆无人机需要哪些技能呢？无人机的组成部分又是什么呢？具体内容：作业布置：1. 无人机的定义是什么？2. 无人机系统的定义是什么？3. 无人机分类主要考虑哪些方面？4. 无人机按飞行平台分主要分为哪些？5. 中国有哪些军用无人机？6. 美国有哪些军用无人机？小结： 重点：无人机及其系统的定义概念；无人机的分类方式及其所属类别；了解无人机在军事方面的运用。难点：无人机的分类方式及其所属类别。使用PPT2.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目1：无人机驾驶训练目标授课

3、班级 21飞机维修授课日期第2周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习按授课计划填写目的要求掌握无人机在民用领域的应用，了解无人机发展趋势重点难点重点：民用领域应用难点：民用领域应用方面复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导二、 导入 无人机早起主要应用于军事领域，随着技术的不断发展，如今已被广泛应用与测绘、航拍、电力、生态、农林、救灾和执法等领域，形成了巨大的民用无人机市场。（ppt）写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容方法与指导导入： 无人机早起主要应用于军事领域，随着技术的不断发展，如今已被广

4、泛应用与测绘、航拍、电力、生态、农林、救灾和执法等领域，形成了巨大的民用无人机市场。具体内容：作业布置：1. 无人机在民用方面的应用有什么？（至少5个）2. 无人机警用执法主要表现是什么？3. 消防无人机的作用有哪些？4. 植保无人机有什么注意事项？5. 无人机在环境保护方面的有哪些作用？6. 无人机的发展趋势是什么？小结： 重点： 无人机在民用领域方面的应用； 了解无人机未来的发展趋势。使用PPT3.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目1：无人机驾驶训练目标授课班级 21飞机维修授课日期第3周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习按授课计划填写

5、目的要求掌握无人机在民用领域的应用，了解无人机发展趋势重点难点重点：了解无人机驾驶的基本技能组成难点：掌握无人机驾驶技能复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导三、 导入 在生活中，无人机驾驶员不仅仅是驾驶无人机的操作手，也可能是无人机类企业的经营者、无人机项目负责人、无人机应用任务的执行者、无人机系统的操作和维护人员等。那么，如何成为一名无人机驾驶员呢？（ppt）写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 在生活中，无人机驾驶员不仅仅是驾驶无人机的操作手，也可能是无人机类企业的经营者、无人机项目负责人、无

6、人机应用任务的执行者、无人机系统的操作和维护人员等。那么，如何成为一名无人机驾驶员呢？具体内容： 机动车驾驶员申请条件及车型： 机动车考试流程：科目一：道路交通安全法律法规知识；科目二；场地驾驶技能；科目三：道路驾驶技能；科目四：安全文明驾驶常识。无人机驾驶员申请条件：(1) 身份证明；(2) 学历证明；(3) 无犯罪记录证明；(4) 理论考试合格有效成绩单；(5) 原执照；(6) 授权教员的资质证明；(7) 训练飞行活动的合法证明；(8) 飞行经历记录本；(9) 实践考试合格证明。 无人机考试流程： 科目一：理论知识（包含无人机法律法规、气象类基础知识、航空器空气动力学基础和飞行原理、无人机

7、系统操作程序及通用应急操作程序等）； 科目二：飞行能力（包含飞行模拟器训练和飞行实机训练，规定完成起飞悬停、慢速360、水平8字和定点降落四个动作）； 科目三：应用技能（包含无人机植保应用能力要求、无人机航拍应用能力要求等）。作业：无人机驾驶执照的考试内容？机动车驾照和无人机驾照的区别是什么?使用PPT4.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第4周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求掌握无人机系统组成部分重点难点重点：多旋翼无人机的基本结构难点：多旋翼无人机的基本结构及特性复习

8、题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导四、 导入 提问：如果要组装一台无人机，那么我们需要哪些零部件？这些零部件需要有什么样的匹配标准？写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 提问：如果要组装一台无人机，那么我们需要哪些零部件？这些零部件需要有什么样的匹配标准？具体内容： 无人机系统的组成： 多旋翼无人机的基本结构：（部分）作业：1. 多旋翼无人机的优缺点分别是什么？2. 多旋翼无人机的组成有哪些？3. 电动机有哪几种？无人机的电机一般用哪种？4. 电调作用有哪些？5. 电池的参数有哪些？6. 2000m

9、Ah的电池，5C倍率放电，最大放电电流是多少？小结： 重点： 无人机系统的组成部分； 多旋翼无人机的组成部分。使用PPT5.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第5周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求掌握多旋翼无人机结构组成重点难点重点：多旋翼无人机结构组成难点：多旋翼无人机结构组成复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导五、 导入 飞控相当于无人机的大脑，能感知无人机的而工作状态和接收上行控制命令或数据，那么飞控的组成

10、结构有哪些呢？写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 飞控相当于无人机的大脑，能感知无人机的而工作状态和接收上行控制命令或数据，那么飞控的组成结构有哪些呢？具体内容：作业：1. 飞控由那几大部分构成？2. 陀螺仪和气压计的作用有哪些？3. 遥控装置由哪几部分构成？4. 数据链路的定义是什么？5. 什么是任务设备？6. 简述固定翼升力的来源。小结： 能掌握多旋翼无人机的基本构成，掌握电机、电调、电池、螺旋桨等基本参数。使用PPT6.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第5周授课方式理论讲

11、授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求航空器飞行原理重点难点重点：掌握升力的来源及飞行器的飞行性能难点：连续性定理、伯努利定理在航空器领域的应用复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导一、 导入 无论是有人驾驶飞行器还是无人驾驶飞行器，其飞行原理都是相似的。那么无人机究竟是如何飞起来的？写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 无论是有人驾驶飞行器还是无人驾驶飞行器，其飞行原理都是相似的。那么无人机究竟是如何飞起来的？具体内容：一、 升力的来源l 固定翼升力来源： 流场、流线、

12、流管的定义概念； 连续性定理的阐述； 伯努利定理的掌握；升力的产生：固定翼无人机受发动机推力作用加速前进，与空气形成相对运动，一部分空气从机翼上表面流过，另一部分从下表面流过。机翼的形状呈上凸下平形状，经过机翼上表面的气流因阻挡而流速增加，导致静压力降低，因此与下表面的空气静压力形成压力差，飞行器就能飞起来了。影响升力差生的因素l 直升机升力来源：牛顿第一定律；牛顿第二定律；牛顿第三定律。升力的产生：由旋翼旋转与空气形成作用力与反作用力来提供升力。二、 飞行器的性能l 飞行器的姿态控制上升和下降；前进和后退；左倾和右倾；左转和右转。l 飞行器的基础性能重量；升限；水平速度；垂直速度；最小转弯半

13、径；续航时间。l 飞行器三轴稳定性：纵向；航向；横向。作业：1. 直升机的种类有哪几种？2. 什么是反扭矩？3. 多旋翼升力如何产生？4. 飞行姿态有哪几种？5. 飞行姿态的缩写是什么？6. 飞行器基础性能有哪些？小结： 掌握不同飞行器的升力产生原理，掌握飞行器的基础性能。使用PPT7.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第7周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求大气的结构重点难点重点：掌握大气的结构和组成难点：人类在不同大气中的航空活动复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审

14、批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导二、 导入 无人机在天空中飞行，大气的物理性质变化会对无人机的飞行活动产生什么样的影响？写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 无人机在天空中飞行，大气的物理性质变化会对无人机的飞行活动产生什么样的影响？具体内容：l 大气的结构对流层平流层中间层暖层散逸层l 大气的构成：氧气氮气水蒸气二氧化碳及稀有气体工业废物l 人类在天空各个高度下的飞行活动：作业：7. 大气的组成要素？8. 大气的结构有哪几层？小结： 大气的物理性质变化对无人机的飞行活动有着非常大的影响。使用PPT8.课时授课计划（首页）课程名称：

15、无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第8周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求大气运动重点难点重点：大气运动的基本规律难点：大气运动基本规律和基本形式复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导三、 导入 气象是指大气状态的物理变化。例如冬冷夏热，以及刮风下雨，艳阳高照或者雷霆滚滚等，像这样的大气特征都是气象变化的一种，我们将这些物理量和物理变化现象统称为气象要素。写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 气象是指大气状态

16、的物理变化。例如冬冷夏热，以及刮风下雨，艳阳高照或者雷霆滚滚等，像这样的大气特征都是气象变化的一种，我们将这些物理量和物理变化现象统称为气象要素。具体内容：l 气象要素：气温气压降水湿度风l 大气运动：大气层包裹着地球，成分多样，无时无刻不在进行着热量、动量、化学物质等的交换，这种不同高度、不同区域之间的大气交换称为大气运动。l 大气运动的基本形式：气团与锋面气象要素在水平方向上分布比较均匀的大范围空气团称为气团。冷气团和暖气团相遇，会形成一条锋面。冷气团向暖气团移动的锋称为冷锋。暖气团向冷气团移动的锋称为暖锋。海陆风和季风海陆风是因海洋和陆地受热不均匀而在海岸附近形成的一种有日变化的风系。空

17、间和时间上的尺度规模变大，就会形成季风气候。山谷风有山谷与其附近空气之间的热力差异而引起白天风从山谷吹向山坡，这种风称谷风。到夜晚，风从山坡吹向山谷，称为山风。地形雨和对流雨暖湿气团遇到山脉等高地的阻挡时会沿高地形被迫抬升，气团抬升会使其气温降低，易形成降水，就称为地形雨。对流雨是激烈的大气运动，雷阵雨就是典型的对流雨天气。城市热岛一个地区的气温高于其他区域，这个区域就被称为热岛。作业：9. 降水有几种形式？10. 不允许飞行的天气有几种？11. 大气运动有哪几种？12. 大气的三圈环流是什么？小结： 大气运动的基本形式，与大气的物理变化有很重要的影响，对于无人机的飞行活动起决定性作用。使用P

18、PT9.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第8周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求无人机飞行管理重点难点重点：无人机飞行影响难点：无人机管理规定复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导四、 导入 民用无人机技术的发展使得无人机应用的成本和应用门槛都大为降低，行业发展十分迅速，民用无人机飞行管理也面临着新的挑战，军方、民航、公安、工信、体育、都在为无人机的管理出谋划策，民用无人机飞行影响新闻也时有发生，引发了社会的普遍关

19、注。写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 民用无人机技术的发展使得无人机应用的成本和应用门槛都大为降低，行业发展十分迅速，民用无人机飞行管理也面临着新的挑战，军方、民航、公安、工信、体育、都在为无人机的管理出谋划策，民用无人机飞行影响新闻也时有发生，引发了社会的普遍关注。具体内容：l 无人机飞行影响进入军事禁区影响交通安全引发人员受伤进入民用区域其他影响l 无人机管理术语：民用无人机驾驶航空器系统空中交通管理办法轻小无人机运行规定（试行）民用无人机驾驶航空器经营性飞行活动管理办法民用无人机驾驶员管理规定l 无人机飞行管理规定：民用无人机驾驶航空器系统空中交

20、通管理办法无人机的活动范围在空中，无人机的活动应该满足当地空域管理法律法规的规定，民用无人机的飞行活动属于民用航空范畴，归中华人民共和国民用航空法管辖。第一章第三条规定：国务院民用航空主管部门统一管理全国民用航空活动。在合理的权限内依据有关规定，由国务院在区域内设立的地区民用航空管理机构，监督管理该地区的民用航空活动。第七章空中航空规定：空域使用需受管理，国家对空域实行统一管理，空域管理具体办法，由国务院、中央军事委员会制定。空域管理飞行情报区管制空域空中禁区、空中限制区、空中危险区航路和航线无人机活动空域在无人驾驶航空器飞行管理暂行条例第二十八条明确规定注册登记无人机的注册和登记；无人机运营

21、单位的注册和登记。2017年8月31日起，单位和个人的无人机均需要在民航局网站进行注册，获得注册编号飞行活动申报根据民用航空法第七十四条的规定民用航空器在管制空域内进行飞行活动，应当取得空中交通管制部门的许可，如果在开放空域内进行飞行活动，需要到当地派出所进行备案。执照管理250g以上、超视距飞行，在有人风险区域飞行的民用无人机需要驾驶执照；驾驶执照从2018年9月1日起由中国民航局管理。作业：13. 一共讲了几部法规？14. 无人机安全事故有哪几种？15. 刘老师标了重点的是哪个法规？小结： 无人机的监管，除了法律法规、处罚措施、行业配合、个人自律等措施外，还需要强制性的反制措施。使用PPT

22、10.课时授课计划（首页）课程名称：无人机基础 任课教师：张翼章节内容项目2：理论知识授课班级 21飞机维修授课日期第10周授课方式理论讲授、技能实操演练等（按实际填写）作业练习课后题（PPT中）目的要求飞行模拟器训练重点难点重点：飞行模拟器介绍难点：飞行模拟器调试复习题课后题（PPT中）仪器教具投影仪审批意见审批人： 20 年 月 日讲授内容和过程方法与指导五、 导入 合格的飞行能力首先要求无人机驾驶员掌握手动驾驶多旋翼无人机的能力，能使用遥控器驾驶无人机的能力也就是我们通常多认为的会“飞”无人机，合格的手动驾驶无人机的能力主要通过模拟器训练和实际训练结合的方式所获得。中国AOPA规定多旋翼

23、无人机驾驶员驾驶执照的规定考核动作就是：起飞悬停、慢速360自旋、水平8字写明本课堂所采用的授课方式与指导教 学 过 程 与 内 容提要与板书导入： 合格的飞行能力首先要求无人机驾驶员掌握手动驾驶多旋翼无人机的能力，能使用遥控器驾驶无人机的能力也就是我们通常多认为的会“飞”无人机，合格的手动驾驶无人机的能力主要通过模拟器训练和实际训练结合的方式所获得。中国AOPA规定多旋翼无人机驾驶员驾驶执照的规定考核动作就是：起飞悬停、慢速360自旋、水平8字具体内容：l 软件选择选择飞行模拟器的必要性：从广义来说，飞行模拟器就是用来模拟飞行器飞行的设备和软件，它是能够复现飞行器及空中环境并能够进行操控的装

24、置。从狭义来说，飞行模拟器就是用来模拟飞机飞行和操纵的装置。l 设置目前，绝大多数无人机从业人员都采用板控。无人机市场主流遥控器为2.4GHz的调频模拟遥控器，传输距离几百米到几千米不等，国内外无人机遥控器品牌非常多可供我们选择的方向也很多例如;富斯、天地飞、乐迪、华科尔、睿斯凯、Futaba等。遥控的基本通道设置，目前市场上有两种主流的通道设置方式，美国手和日本手。l 调试一是选对机型。二是校准中立。三是通道正确。四是正反相符。作业：16. 无人机飞行模拟软件有哪几种？17. 选择无人机模拟软件的注意事项？18. 模拟遥控器分为哪两种类型？19. 模拟遥控器的通道设置分为哪两种？20. 模拟遥控器的四个基本通道是什么？21. 模拟软件调试的四个要点？小结： 无人机飞行模拟器训练，是进行无人机实机训练时必须要经过的流程。因此练好模拟器训练是十分必要的。使用PPT