《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題1.1無人機(jī)的基本概念與發(fā)展歷程授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解無人機(jī)的概念、分類和發(fā)展歷程，認(rèn)識(shí)無人機(jī)的適用特點(diǎn)，能按照計(jì)劃表實(shí)施完成全部任務(wù)，能夠?qū)Ρ确治霾煌愋蜔o人機(jī)并總結(jié)其優(yōu)缺點(diǎn)。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)原理的探索，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)無人機(jī)基本結(jié)構(gòu)和飛行原理難點(diǎn)掌握無人機(jī)飛行操控技術(shù)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，無人機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，近年來逐漸從軍事領(lǐng)域運(yùn)用到民用和商用領(lǐng)域，如航拍、農(nóng)業(yè)、快遞等。無人機(jī)已經(jīng)成為我們生活中不可或缺的一部分。在正式學(xué)習(xí)前了解無人機(jī)的基本概念和發(fā)展歷史能夠更好地理解無人機(jī)的操控原理和技巧。因此，本任務(wù)將從無人機(jī)的基本概念講起，了解無人機(jī)的分類與發(fā)展歷程。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】無人機(jī)的基本概念無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”，是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。無駕駛艙，但安裝有自動(dòng)駕駛儀、程序控制裝置等設(shè)備。地面、艦艇上或母機(jī)遙控站人員通過雷達(dá)等設(shè)備，對(duì)其進(jìn)行跟蹤、定位、遙控、遙測和數(shù)字傳輸。可在無線電遙控下像普通飛機(jī)一樣起飛或用助推火箭發(fā)射升空，也可由母機(jī)帶到空中投放飛行?；厥諘r(shí)，可用與普通飛機(jī)著陸過程一樣的方式自動(dòng)著陸，也可通過遙控用降落傘或攔網(wǎng)回收。可反復(fù)使用多次。廣泛用于空中偵察、監(jiān)視、通信、反潛、電子干擾等?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】無人機(jī)分類國內(nèi)外無人機(jī)相關(guān)技術(shù)飛速發(fā)展，無人機(jī)系統(tǒng)種類繁多、用途廣特點(diǎn)鮮明，致使其在尺寸、質(zhì)量、航程、航時(shí)、飛行高度、飛行速度，任務(wù)等多方面都有較大差異。固定翼無人機(jī)：主要應(yīng)用于測繪、地質(zhì)、石油、農(nóng)林等行業(yè)；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有載量大，飛行速度快．作業(yè)效率高等優(yōu)點(diǎn)；在測繪領(lǐng)域有巡骯面積大，可設(shè)置航線自動(dòng)飛行，設(shè)置回收點(diǎn)自動(dòng)降落等優(yōu)點(diǎn)。旋翼無人機(jī)：用于科研考察、實(shí)時(shí)新聞播報(bào)、遠(yuǎn)程采訪、軍事偵察、物流配送、農(nóng)業(yè)噴藥以及個(gè)人應(yīng)用等。體積小、重量輕、噪音小、隱蔽性好，適合多平臺(tái)、多空間使用。具有很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，執(zhí)行特種任務(wù)能力強(qiáng)。其結(jié)構(gòu)簡單控制靈活，成本低，螺旋槳小，安全性好，拆卸方便，且易于維護(hù)。無人飛艇：用于空中監(jiān)視、巡邏、中繼通信、空中廣告飛行、航拍、任務(wù)搭建試驗(yàn)、電力架線等，是妥妥的空中平臺(tái)。節(jié)省能源，續(xù)航時(shí)間長，航程遠(yuǎn)，有效載重量大，比其他航空器更便于維護(hù)保養(yǎng)。傘翼無人機(jī)：用于運(yùn)輸、通信、偵察、勘探和科學(xué)考察等。起飛和著陸滑跑距離短，操縱簡單，空中停車后仍有一定滑翔能力，適合低空作業(yè)。撲翼無人機(jī)：發(fā)展?jié)摿艽螅翘綔y核生化污染、搜尋災(zāi)難幸存者、監(jiān)視犯罪團(tuán)伙的得力工具。適應(yīng)性強(qiáng)，從極端高溫環(huán)境到無人機(jī)無法到達(dá)之處，在任何惡劣的環(huán)境下都可以完成各種復(fù)雜的任務(wù)?！拘轮獙W(xué)習(xí)三】無人機(jī)的適用特點(diǎn)無人機(jī)飛行環(huán)境特點(diǎn)：地面的平整度、障礙物、溝壑等地形和地理因素?zé)o人機(jī)飛行載荷特點(diǎn)：載荷重量無人機(jī)飛行保養(yǎng)特點(diǎn)：機(jī)體、傳感器、電池等敏感部件【新知學(xué)習(xí)四】無人機(jī)的發(fā)展歷程萌芽時(shí)期發(fā)展時(shí)期蓬勃時(shí)期未來趨勢(shì)任務(wù)實(shí)施根據(jù)不同的應(yīng)用場景和任務(wù)需求，測繪無人機(jī)可以分為固定翼無人機(jī)和旋翼無人機(jī)。這兩種無人機(jī)有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)不同的測繪環(huán)境選用不同的無人機(jī)。通過學(xué)習(xí)總結(jié)兩種無人機(jī)的特點(diǎn)，完成下表的填寫。固定翼無人機(jī)旋翼無人機(jī)起降能力續(xù)航時(shí)間荷載能力飛行距離靈活度測繪范圍測繪類型三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：了解無人機(jī)基本概念認(rèn)識(shí)無人機(jī)的分類無人機(jī)的適用特點(diǎn)無人機(jī)的發(fā)展歷程作業(yè)《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題1.2無人機(jī)的飛行原理與基本結(jié)構(gòu)授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)無人機(jī)系統(tǒng)，了解無人機(jī)的組成結(jié)構(gòu)，掌握無人機(jī)飛行原理。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)原理的探索，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)無人機(jī)基本結(jié)構(gòu)和飛行原理難點(diǎn)掌握無人機(jī)飛行操控技術(shù)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入多旋翼無人機(jī)是生活中較為常見的一種無人飛行器，其性能結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，常用于航拍攝影、勘測觀察等領(lǐng)域作業(yè)。本節(jié)課我們將對(duì)消費(fèi)級(jí)四旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)與組成進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)對(duì)不同飛行任務(wù)中無人機(jī)應(yīng)用的特點(diǎn)進(jìn)行分析。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】認(rèn)識(shí)無人機(jī)系統(tǒng)無人機(jī)系統(tǒng)主要包括飛機(jī)機(jī)體、飛控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)、發(fā)射回收系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等。飛控系統(tǒng)：飛行管理與控制系統(tǒng)，對(duì)無人機(jī)的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、精確度、實(shí)時(shí)性等都有重要影響，對(duì)其飛行性能起決定性的作用。數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)：保證對(duì)遙控指令的準(zhǔn)確傳輸，以及無人機(jī)接收、發(fā)送信息的實(shí)時(shí)性和可靠性，以保證信息反饋及時(shí)有效并順利、準(zhǔn)確地完成任務(wù)。發(fā)射回收系統(tǒng)：保證無人機(jī)順利升空并達(dá)到安全的高度和速度進(jìn)行飛行，在執(zhí)行任務(wù)完成后保障無人機(jī)從天空安全回落到地面?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】無人機(jī)的組成結(jié)構(gòu)四旋翼無人機(jī)系統(tǒng)組成分為飛行器機(jī)架、飛行控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和輔助設(shè)備系統(tǒng)等部分。飛行器機(jī)架：飛行器機(jī)架大小取決于槳翼的尺寸及電機(jī)（馬達(dá)/馬達(dá)）的體積。機(jī)架一般采用輕物料制造，以減輕無人機(jī)的負(fù)載量。飛行控制系統(tǒng)：飛行控制系統(tǒng)簡稱飛控，一般會(huì)內(nèi)置控制器、陀螺儀、加速度計(jì)和氣壓計(jì)等傳感器。動(dòng)力系統(tǒng)：無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)主要由槳翼和馬達(dá)所組成。當(dāng)槳翼旋轉(zhuǎn)時(shí)，便可以產(chǎn)生反作用力來帶動(dòng)機(jī)體飛行。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有電調(diào)控制器用于調(diào)節(jié)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。遙感通信系統(tǒng)：遙感通信系統(tǒng)提供遙控與飛機(jī)之間數(shù)據(jù)鏈路（上行和下行），主要功能用于無人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸、載荷通信的無線電鏈路。電氣系統(tǒng)：無人機(jī)電氣系統(tǒng)可分為機(jī)載電氣系統(tǒng)和地面供電系統(tǒng)兩部分。機(jī)載電氣系統(tǒng)主要由主電源、應(yīng)急電源、電氣設(shè)備的控制與保護(hù)裝置及輔助設(shè)備組成。供電系統(tǒng)的功能是向無人機(jī)各用電系統(tǒng)或設(shè)備提供滿足預(yù)定設(shè)計(jì)要求的電能，為無人機(jī)電氣系統(tǒng)的各種電源部分。輔助設(shè)備系統(tǒng)：輔助設(shè)備系統(tǒng)主要包括無人機(jī)外掛平臺(tái)（簡稱云臺(tái)）、外掛輕型相機(jī)、無線圖像傳輸系統(tǒng)?！拘轮獙W(xué)習(xí)三】無人機(jī)飛行原理無人機(jī)飛行原理無人機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)主要由槳翼和馬達(dá)所組成，其飛行原理從根本上來說就是電機(jī)帶動(dòng)螺旋槳旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生升力。根據(jù)伯努利定理，螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生氣壓差：空氣流速快，壓強(qiáng)小；流速慢，壓強(qiáng)大，從而產(chǎn)生托舉力。多旋翼無人機(jī)飛行模式四旋翼無人機(jī)的飛行模式有兩種：十字模式和X字模式。多旋翼無人機(jī)根據(jù)旋翼槳距是否可控分為兩類：旋翼變距類和旋翼變速類，而電動(dòng)多旋翼無人機(jī)基本都屬于旋翼變速類。多旋翼無人機(jī)操控原理升降運(yùn)動(dòng)控制偏航旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)控制俯仰運(yùn)動(dòng)控制橫滾運(yùn)動(dòng)控制水平運(yùn)動(dòng)控制任務(wù)實(shí)施根據(jù)市場調(diào)研，大疆的航拍無人機(jī)在消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場中占據(jù)著顯著的優(yōu)勢(shì)。請(qǐng)幫小飛對(duì)大疆Mavic3無人機(jī)進(jìn)行深入的分析和研究，探討其系統(tǒng)、構(gòu)成以及適用場景，以期為自己的無人機(jī)使用和航拍創(chuàng)作提供更多參考，并完成下表的填寫。調(diào)研機(jī)型飛行器機(jī)架飛行器尺寸是否能折疊¨是¨否是否能拆卸¨是¨否電池續(xù)航時(shí)間飛行控制系統(tǒng)導(dǎo)航系統(tǒng)感知系統(tǒng)類型遙感控制系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)輔助設(shè)備系統(tǒng)云臺(tái)類型相機(jī)參數(shù)圖傳方案實(shí)時(shí)圖傳質(zhì)量三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)認(rèn)識(shí)無人機(jī)系統(tǒng)了解無人機(jī)的組成結(jié)構(gòu)掌握無人機(jī)飛行原理作業(yè)完成大疆Mavic3無人機(jī)的市場調(diào)研《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題1.3無人機(jī)遙感技術(shù)基礎(chǔ)授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)遙感技術(shù)和無人機(jī)遙感技術(shù)、了解無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、掌握無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)遙感技術(shù)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)認(rèn)識(shí)無人機(jī)遙感技術(shù)難點(diǎn)掌握無人機(jī)遙感技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入無人機(jī)與遙感技術(shù)相結(jié)合，可以從空中獲取地表的高清影像，對(duì)于城市測繪、古建筑測繪等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本節(jié)課我們將簡單了解什么是遙感技術(shù)，并重點(diǎn)對(duì)其優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用進(jìn)行學(xué)習(xí)。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】遙感技術(shù)遙感技術(shù)：遙感技術(shù)以人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)、無人機(jī)等運(yùn)載工具為載體，大大地?cái)U(kuò)展了人們的觀察視野及觀測領(lǐng)域，形成了對(duì)地球資源和環(huán)境進(jìn)行高空探測的觀測體系。遙感技術(shù)分類：航天遙感、航空遙感遙感技術(shù)原理：根據(jù)每一種物體對(duì)入射光的反射和發(fā)射的電磁波,獲取目標(biāo)的信息,通過目視解譯處理完成遠(yuǎn)距離物體識(shí)別的技術(shù)?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】無人機(jī)遙感技術(shù)無人機(jī)遙感技術(shù)特點(diǎn)：續(xù)航時(shí)間長、影像實(shí)時(shí)傳輸、高危地區(qū)探測、成本低、高分辨率、機(jī)動(dòng)靈活，是衛(wèi)星遙感與航空遙感的有力補(bǔ)充。中觀視野，其執(zhí)飛靈活性與數(shù)據(jù)高清晰度，可有效補(bǔ)充衛(wèi)星遙感對(duì)地觀測的空白、精度與維度。【新知學(xué)習(xí)三】無人機(jī)遙感技術(shù)優(yōu)勢(shì)快速反應(yīng)時(shí)效性性價(jià)比監(jiān)控區(qū)域受限制小地表數(shù)據(jù)快速獲取和建模能力【新知學(xué)習(xí)四】無人機(jī)遙感技術(shù)應(yīng)用地震災(zāi)害監(jiān)測氣象監(jiān)測測繪建模生態(tài)環(huán)境監(jiān)測水域監(jiān)測任務(wù)實(shí)施樂山大佛是世界文化遺產(chǎn)，具有極高的歷史和文化價(jià)值。為了更好地保護(hù)和修復(fù)樂山大佛，需要進(jìn)行高精度的航測建模，以獲取更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和模型。小飛想要對(duì)樂山大佛進(jìn)行高精度的航測建模，以獲取準(zhǔn)確的數(shù)字模型和數(shù)據(jù)。在進(jìn)行作業(yè)之前，需要根據(jù)測繪環(huán)境、場地、天氣等因素制定定一個(gè)簡單的航測方案，并完成下表的填寫。作業(yè)任務(wù)樂山大佛高精度航測建模航測方案環(huán)境特點(diǎn)分析航測時(shí)間分析航測無人機(jī)特點(diǎn)分析固定翼無人機(jī)旋翼無人機(jī)優(yōu)勢(shì)不足航測無人機(jī)選擇¨固定翼無人機(jī)¨旋翼無人機(jī)三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)認(rèn)識(shí)無人機(jī)遙感技術(shù)了解無人機(jī)遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)掌握無人機(jī)遙感技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用作業(yè)《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題2.1無人機(jī)的安全法規(guī)授課時(shí)間1課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解我國主要的無人機(jī)安全法規(guī)。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，掌握判斷是否屬于合法飛行的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)安全法規(guī)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范意識(shí)和安全意識(shí)。重點(diǎn)我國主要的無人機(jī)安全法規(guī)難點(diǎn)判斷是否屬于合法飛行的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入由于無人機(jī)獨(dú)特的操作特性和運(yùn)行特點(diǎn)，近些年由無人機(jī)引起的侵犯隱私、損傷人員、損壞財(cái)物等安全事件屢見不鮮，無人機(jī)的管控問題一直難以得到有效解決。本節(jié)課我們將對(duì)無人機(jī)的安全法規(guī)進(jìn)行學(xué)習(xí)，幫助同學(xué)們掌握合法飛行的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】無人機(jī)飛行法規(guī)包括《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》、《輕小無人機(jī)運(yùn)行規(guī)定（試行）》、《民用無人機(jī)駕駛員管理規(guī)定》、《通用航空飛行管理?xiàng)l例》等。注冊(cè)：《民用無人駕駛航空器實(shí)名制登記管理規(guī)定》提出，最大起飛重量為250克以上（含250克）的民用無人機(jī)要進(jìn)行實(shí)名登記。民用無人機(jī)擁有者如果未按照規(guī)定實(shí)名登記和粘貼登記標(biāo)志的，其行為將被視為違反法規(guī)的行為，監(jiān)管主管部門將按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行處罰。評(píng)估管理：《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》第五條，民用航空使用空域范圍內(nèi)開展民用無人駕駛航空器系統(tǒng)飛行活動(dòng)，除滿足符合規(guī)定的全部條件的情況外，應(yīng)通過地區(qū)管理局評(píng)審。設(shè)定隔離空域：《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》第四條，民用無人駕駛航空器僅允許在隔離空域內(nèi)飛行?！睹裼脽o人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》第十條：民用無人駕駛航空器飛行應(yīng)當(dāng)為其單獨(dú)劃設(shè)隔離空域，明確水平范圍、垂直范圍和使用時(shí)段?？稍诿窈绞褂每沼騼?nèi)臨時(shí)為民用無人駕駛航空器劃設(shè)隔離空域。飛行密集區(qū)、人口稠密區(qū)、重點(diǎn)地區(qū)、繁忙機(jī)場周邊空域，原則上不劃設(shè)民用無人駕駛航空器飛行空域。訓(xùn)練無人機(jī)駕駛員：《民用無人機(jī)駕駛員管理規(guī)定》，對(duì)無人機(jī)駕駛員實(shí)施了分類管理，規(guī)定有些情況下無須持有駕駛執(zhí)照，有些情況下必須持有駕駛執(zhí)照。規(guī)范安全責(zé)任：《侵權(quán)責(zé)任法》，民用航空器造成他人損害的，民用航空器的經(jīng)營者應(yīng)當(dāng)承擔(dān)侵權(quán)責(zé)任，但能夠證明損害是因受害人故意造成的，不承擔(dān)責(zé)任。任務(wù)實(shí)施案例分析一：自爸爸將一臺(tái)無人機(jī)作為生日禮物，他就經(jīng)常在小區(qū)里飛無人機(jī)。最近，鄰居李女士就無人機(jī)一事起了爭執(zhí)，原因是李女士擔(dān)心隱私被泄露。而他卻認(rèn)為，自己只是操作無人機(jī)飛行并沒有進(jìn)行拍攝，更沒有侵犯陳女士的隱私。作為一名無人機(jī)航拍愛好者，你認(rèn)為是否有違反無人機(jī)飛行法規(guī)的行為？思考：要合理合法使用無人機(jī)飛行，需要符合哪些要求？結(jié)論：本案例中所涉及的無人機(jī)屬于Ⅰ、Ⅱ類無人機(jī)，在人員密集的生活小區(qū)飛無人機(jī)，可能對(duì)飛行活動(dòng)以外的其他方面造成影響，包括地面人員、設(shè)施、環(huán)境安全和社會(huì)治安，違反了《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》第四條中對(duì)“無人機(jī)系統(tǒng)駕駛員實(shí)施分類管理”的規(guī)定。小天在生活小區(qū)飛無人機(jī)的行為，極易造成對(duì)陳女士個(gè)人隱私的侵犯，所幸沒有造成惡劣后果，否則無人機(jī)的使用者或營運(yùn)商（包括監(jiān)護(hù)人）均將承擔(dān)嚴(yán)格責(zé)任，甚至接受法律制裁。案例分析二：萬州區(qū)公安局特警支隊(duì)無人機(jī)具反制大隊(duì)民警正沿北濱大道展開日常例行凈空巡查，當(dāng)巡邏至北濱大道二段附近一閑置空地區(qū)域時(shí)，民警發(fā)現(xiàn)空中有閃爍的亮光，經(jīng)仔細(xì)偵查，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域上空近90米高度有一無人機(jī)懸停。經(jīng)核實(shí)飛行備案情況，發(fā)現(xiàn)該無人機(jī)飛手未取得飛行許可。思考：是否在任何室外空曠區(qū)域都能放飛無人機(jī)？結(jié)論：民用機(jī)場沿跑道中心線兩側(cè)各10公里、跑道端外20公里范圍內(nèi)屬機(jī)場凈空保護(hù)區(qū)域，操控?zé)o人機(jī)飛行將會(huì)對(duì)民航安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。本案例中，無人機(jī)在機(jī)場凈空保護(hù)區(qū)域內(nèi)無飛行執(zhí)照、未經(jīng)申報(bào)許可違規(guī)飛行，違反《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)空中交通管理辦法》第二條中對(duì)航路航線、進(jìn)近（終端）和機(jī)場管制地帶等民用航空使用空域范圍或者對(duì)以上空域內(nèi)運(yùn)行存在影響的民用無人駕駛航空器系統(tǒng)活動(dòng)的空中管理工作規(guī)定，屬擾亂公共秩序的違規(guī)違法行為。所幸尚未影響機(jī)場航班的正常起降，否則將會(huì)對(duì)民航安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)認(rèn)識(shí)無人機(jī)的安全法規(guī)掌握判斷是否屬于合法飛行的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)請(qǐng)你通過網(wǎng)絡(luò)查詢違反無人機(jī)安全飛行法規(guī)的案例，并在課堂上與同學(xué)們進(jìn)行交流，讓我們?cè)诜窒斫涣鞯倪^程中加深對(duì)無人機(jī)安全飛行法規(guī)的了解?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題2.2無人機(jī)的操作規(guī)范授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1.認(rèn)識(shí)無人機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀；2.了解無人機(jī)操作基本規(guī)定；能力目標(biāo)：能識(shí)別禁飛區(qū)并正確申請(qǐng)飛行許可，具備飛行前檢查及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估能力；學(xué)會(huì)通過官方渠道獲取法規(guī)信息；素養(yǎng)目標(biāo)：通過規(guī)范操作無人機(jī)，提升安全飛行與法律責(zé)任意識(shí)，培養(yǎng)隱私保護(hù)與職業(yè)道德觀念。重點(diǎn)掌握無人機(jī)操作要求難點(diǎn)正確進(jìn)行應(yīng)急處理決策教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入引導(dǎo)學(xué)生閱讀【任務(wù)情境】，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，要保證無人機(jī)安全穩(wěn)定的飛行，學(xué)習(xí)必要的操作規(guī)范和注意事項(xiàng)很有必要。幫助情境主人公小飛一起學(xué)習(xí)飛行操作規(guī)范。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】無人機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀我國民用無人機(jī)行業(yè)市場結(jié)構(gòu)仍將不斷改變，民用無人機(jī)市場將不斷擴(kuò)大。定義：無人機(jī)是通過無線遙控設(shè)備和程序控制裝置進(jìn)行操縱的無人駕駛飛行器，具有體積小、重量輕、易操作、成本低、耗材少、時(shí)間成本低、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特性。我國無人機(jī)行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀：產(chǎn)業(yè)鏈：除了傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)外，還出現(xiàn)了針對(duì)用戶使用過程的社交、保險(xiǎn)等服務(wù)，以及數(shù)據(jù)采集、航拍服務(wù)等基于應(yīng)用場景的專業(yè)服務(wù)。在消防減災(zāi)、搜索營救、核輻射探測、交通監(jiān)管、資源勘探、國土資源監(jiān)測、邊防巡邏、氣象探測、農(nóng)作物估產(chǎn)等民用領(lǐng)域都有著旺盛的需求。相關(guān)政策：【新知學(xué)習(xí)二】無人機(jī)操作要求基本規(guī)定：1.操作人員應(yīng)具有合法的飛行許可證，遵守國家及相關(guān)地區(qū)的航空法規(guī)。2.在飛行前對(duì)無人機(jī)進(jìn)行檢查。3.無人機(jī)需要安裝明顯的標(biāo)識(shí)和序列號(hào)。4.飛行前需要在相關(guān)部門申請(qǐng)飛行許可。5.操作人員應(yīng)確保自己具備充分的飛行技能。基本原則：1.飛行準(zhǔn)備階段，應(yīng)檢查并確保設(shè)備完好，有充足的續(xù)航能力，確保在合適的天氣狀況和飛行場地環(huán)境飛行。2.飛行控制方面，應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，遵循航空規(guī)則，保持合適的高度和速度。3.飛行道德方面，應(yīng)遵循地面隱私法律，遵守當(dāng)?shù)胤煞ㄒ?guī)。【新知學(xué)習(xí)三】無人機(jī)維護(hù)基礎(chǔ)保養(yǎng)：定置存放，妥善保存；設(shè)備電池定期檢查維護(hù)；更新或升級(jí)電機(jī)、飛控系統(tǒng)、任務(wù)載荷等系統(tǒng)主要部件；定期檢查、清潔、潤滑、緊固等維修更換和保養(yǎng)。異常處置：制定應(yīng)急處置預(yù)案；飛行過程發(fā)生異常及時(shí)采取返航或就近迫降等應(yīng)急措施；出現(xiàn)突變天氣或空域許可情況發(fā)生變化時(shí)，及時(shí)評(píng)估安全性；若操作人員出現(xiàn)身體不適，及時(shí)操控?zé)o人機(jī)安全降落并替換操作人員，或終止本次操作。任務(wù)實(shí)施在進(jìn)行無人機(jī)操作規(guī)范和要求的學(xué)習(xí)過程中，小飛一邊學(xué)習(xí)一邊思考，以問題引領(lǐng)的方式，把學(xué)習(xí)中的困惑一一解決。思考1我買了無人機(jī)，要不要進(jìn)行考證？解決根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)明確規(guī)定，操控小型中型大型民用無人駕駛航空器飛行的人員，需要向國務(wù)院民用航空主管部門申請(qǐng)取得相應(yīng)的民用無人機(jī)操控員執(zhí)照。補(bǔ)充知識(shí)點(diǎn)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，微型無人駕駛航空器是指空機(jī)重量小于0.25千克，也就是250克，最大飛行增高不超過50米，最大平飛速度不超過每小時(shí)40千米。思考2黑飛需要承擔(dān)哪些責(zé)任？解決黑飛是不允許的，需要承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任，若因操作不當(dāng)導(dǎo)致飛機(jī)掉落都需要承擔(dān)相應(yīng)后果，尤其要注意禁飛區(qū)域。補(bǔ)充知識(shí)點(diǎn)“黑飛”簡單來說，就是指無人機(jī)的飛行活動(dòng)違反了國家或地區(qū)的相關(guān)法律法規(guī)，包括未注冊(cè)/未登記、無證駕駛、違規(guī)飛行等行為。思考3無人機(jī)是否還適合新手使用？解決操作規(guī)范是一個(gè)行業(yè)發(fā)展必要的手段和保障，作為飛行操作人員，學(xué)習(xí)和遵守飛行法律法規(guī)責(zé)無旁貸。只要勤于學(xué)習(xí)，遵守法規(guī)，做個(gè)“守規(guī)”的無人機(jī)飛行人員，即使新手也可以在飛行的藍(lán)天馳騁補(bǔ)充知識(shí)點(diǎn)新手購買無人機(jī)的第一步需在當(dāng)?shù)毓芾聿块T進(jìn)行實(shí)名注冊(cè)登記。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)無人機(jī)的行業(yè)現(xiàn)狀無人機(jī)的操作要求無人機(jī)的維護(hù)作業(yè)完成學(xué)習(xí)后的自我評(píng)價(jià)表《無人機(jī)的安全應(yīng)急措施》教學(xué)設(shè)計(jì)課題2.3無人機(jī)的安全應(yīng)急措施授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解無人機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)和影響飛行安全的因素；能力目標(biāo)：掌握無人機(jī)安全防范與應(yīng)急措施；素養(yǎng)目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)無人機(jī)的安全應(yīng)急措施，提高學(xué)生無人機(jī)飛行的安全意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力。重點(diǎn)影響飛行安全的因素難點(diǎn)無人機(jī)的安全應(yīng)急措施教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入多旋翼無人機(jī)被廣泛用于航拍攝影、勘測觀察等領(lǐng)域作業(yè)，對(duì)于飛手掌握避免“炸機(jī)”的知識(shí)和技能是用好無人機(jī)的前提。本節(jié)課我們將分析無人機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)和影響飛行安全的因素，并提出一些安全應(yīng)急措施，幫助飛手提高技能。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】無人機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)無人機(jī)飛行安全風(fēng)險(xiǎn)的成因是多方面的，包括質(zhì)量及技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、人力風(fēng)險(xiǎn)等。高危害性：無人機(jī)在飛行過程中，如果對(duì)潛在的平安風(fēng)險(xiǎn)處置不當(dāng)，極容易發(fā)生失控、墜機(jī)等事件。無人機(jī)一旦發(fā)生鏈路中斷或者定位系統(tǒng)信號(hào)喪失等情況，就會(huì)進(jìn)入盲飛狀態(tài)，地面將無法有效控制無人機(jī)的飛行。不可控性：無人機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)可控難度較大。絕大多數(shù)無人機(jī)系統(tǒng)所采用的飛行控制器控制回路結(jié)構(gòu)簡單，對(duì)于視距外的故障、地面人員等現(xiàn)象無法根據(jù)無人機(jī)當(dāng)時(shí)所處的具體狀態(tài)進(jìn)行妥善處理。預(yù)測難度大：無人機(jī)飛行風(fēng)險(xiǎn)不單單存在于動(dòng)力系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)，更多的集中于飛控系統(tǒng)。風(fēng)險(xiǎn)成因的復(fù)雜性決定了預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)的難度較大。【新知學(xué)習(xí)二】影響無人機(jī)飛行安全的因素設(shè)備質(zhì)量：目前多數(shù)無人機(jī)在設(shè)計(jì)中更強(qiáng)調(diào)對(duì)成本、重量、功能和性能等因素的重視，致使元器件、原材料的選用以及冗余技術(shù)的應(yīng)用等可靠性要素受到了限制，造成無人機(jī)可靠性較低的現(xiàn)狀。最常見的設(shè)備故障有電機(jī)堵轉(zhuǎn)、信號(hào)丟失、圖傳丟失和突然斷電等。氣象環(huán)境：氣象環(huán)境影響安全飛行主要包括風(fēng)、溫度、濕度、能見度等。地理環(huán)境：遙為了無人機(jī)飛行安全，在制定飛行計(jì)劃時(shí)一定要考慮地理環(huán)境因素，防止因?yàn)闊o人機(jī)進(jìn)入禁飛區(qū)、飛行高度超限、空中遇到障礙物等原因造成損害。飛手操作：作為無人機(jī)的操作員，飛手不僅需要扎實(shí)的理論知識(shí)、過硬的操控能力，還要緊繃安全這根弦，避免出現(xiàn)對(duì)頭起飛、疲勞駕駛、誤判距離、遠(yuǎn)距起降等可能造成安全風(fēng)險(xiǎn)的操作?！拘轮獙W(xué)習(xí)三】無人機(jī)安全防范與應(yīng)急措施（1）防范措施實(shí)時(shí)監(jiān)測無人機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是應(yīng)急響應(yīng)和處置的基礎(chǔ)合理設(shè)置飛行限制區(qū)域是避免事故發(fā)生的重要措施建立完善的無人機(jī)應(yīng)急響應(yīng)和處置機(jī)制是保障安全的重要一環(huán)持續(xù)的培訓(xùn)和技術(shù)更新是保證無人機(jī)安全的長效措施應(yīng)急措施分類風(fēng)險(xiǎn)因素應(yīng)急措施設(shè)備質(zhì)量電機(jī)堵轉(zhuǎn)啟動(dòng)旋翼馬達(dá)后，先聽聽是否有雜聲，確認(rèn)無誤才升空；起飛后，亦應(yīng)懸停一陣子，看看飛行狀態(tài)是否出現(xiàn)異常的傾側(cè)。如發(fā)現(xiàn)無人機(jī)有問題，應(yīng)立即減速，并緩緩降落。信號(hào)丟失如果飛行時(shí)失去信號(hào)，要先留意無人機(jī)操作是否正常，然后往上爬升，以排除受山丘、樓宇阻隔或高架電塔干擾等情況；同時(shí)飛到較高位置亦要能重新連上信號(hào)。當(dāng)重新接收信號(hào)后，宜以手動(dòng)方式操作返航。圖傳丟失圖傳畫面中斷前會(huì)出現(xiàn)圖傳訊號(hào)不穩(wěn)的征兆，此時(shí)可留意附近是否有大型干擾物；如有的話，可趁著圖傳還未中斷前飛高一點(diǎn)，以避過干擾，應(yīng)可讓圖傳畫面恢復(fù)正常。若圖傳畫面始終無法恢復(fù)過來，宜盡快啟動(dòng)自動(dòng)返航功能，以策萬全。突然斷電一旦無人機(jī)完全斷電，留意機(jī)體下墜位置，盡量確保地面人士的安全；如能取回?zé)o人機(jī)的控制權(quán)，緊記不要過度提速回航，以免影響電壓，反而應(yīng)盡快降落，確保安全。氣象環(huán)境風(fēng)向如風(fēng)向發(fā)生變化，要及時(shí)調(diào)整飛行狀態(tài)，做好預(yù)判，確保安全返回。亂流時(shí)刻觀察無人機(jī)在空中的飛行狀態(tài)；不要靠近山谷、建筑群等易產(chǎn)生亂流的區(qū)域溫度戶外飛行要做好保溫工作，電池使用之前注意預(yù)熱。在溫差變化較大環(huán)境下作業(yè)時(shí)，要做好預(yù)防，避免出現(xiàn)結(jié)霧和凝水現(xiàn)象。濕度保持室內(nèi)干燥，潮濕環(huán)境會(huì)減少無人機(jī)飛行時(shí)長能見度能見度低的環(huán)境下，盡量避免飛行，如必須飛行，要提高警惕，一旦超視距飛行，要第一時(shí)間飛回視距內(nèi)，確保飛行安全地理環(huán)境禁飛區(qū)在飛行前進(jìn)行飛行區(qū)域報(bào)備，能夠清晰地知曉禁飛區(qū)、限飛區(qū)，從而規(guī)避很多問題障礙物必須提前做好觀察。否則，無人機(jī)在飛行中撞上障礙物必然會(huì)導(dǎo)致摔機(jī)。需要注意的是，一旦發(fā)現(xiàn)無人機(jī)有摔機(jī)情況，必須迅速關(guān)閉動(dòng)力輸出。飛手操作對(duì)頭起飛按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范對(duì)尾起飛，每次起飛前都應(yīng)該觀察無人機(jī)的方向位置。疲勞駕駛飛手一定要保證充足的休息時(shí)間，并且注意在中午非作業(yè)時(shí)間及時(shí)進(jìn)行午休，切不可不顧身體狀態(tài)強(qiáng)行疲勞駕駛。誤判距離了解無人機(jī)機(jī)與對(duì)面的實(shí)際距離從而主動(dòng)發(fā)現(xiàn)異常情況，減緩飛行速度或懸停，確定安全后再做操作。遠(yuǎn)距起降盡量避免視線距離外起降無人機(jī)。如果因?qū)嵉厍闆r一定要視線外起降無人機(jī)，請(qǐng)與合作默契的隊(duì)友配合，并且確認(rèn)無人機(jī)的起飛環(huán)境較好。任務(wù)實(shí)施1.根據(jù)近年來國內(nèi)無人機(jī)引發(fā)的4個(gè)安全事故案例。分析一下應(yīng)該采取的應(yīng)急措施。事件風(fēng)險(xiǎn)因素分析應(yīng)急措施杭州西湖無人機(jī)失控突然斷電一旦無人機(jī)已完全斷電，留意機(jī)體下墜位置，盡量確保地面人士的安全；如能取回?zé)o人機(jī)的控制權(quán)，緊記不要過度提速回航，以免影響電壓，反而應(yīng)盡快降落，確保安全北京無人機(jī)失控墜落鄭州無人機(jī)追尾公交車西安無人機(jī)墜落行車道2.參照無人機(jī)在電力巡查作業(yè)場景中的安全防范與應(yīng)急措施，制定了一份無人機(jī)在其他作業(yè)場景中的安全防范與應(yīng)急措施。作業(yè)場景：作業(yè)任務(wù)：安全防范與應(yīng)急措施：三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)了解無人機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)和影響飛行安全的因素；掌握無人機(jī)安全防范與應(yīng)急措施。作業(yè)請(qǐng)介紹一種無人機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)因素，并簡述相應(yīng)的應(yīng)急措施?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題3.1無人機(jī)模擬器概述授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)無人機(jī)模擬器系統(tǒng)，了解無人機(jī)模擬器的分類，掌握無人機(jī)品牌及特點(diǎn)。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，提升學(xué)生自主探索和解決問題的能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過對(duì)無人機(jī)模擬器系統(tǒng)的探索，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力，激發(fā)并持續(xù)保持對(duì)無人機(jī)模擬器學(xué)習(xí)興趣。重點(diǎn)1.無人機(jī)模擬器的系統(tǒng)組成及功能2.無人機(jī)模擬器的分類及其適用場景難點(diǎn)1.理解無人機(jī)模擬器硬件設(shè)備與飛行控制系統(tǒng)的協(xié)同工作原理2.根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的無人機(jī)模擬器品牌及配置教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入在學(xué)習(xí)無人機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)后，發(fā)現(xiàn)所在區(qū)域?qū)儆谑芄苤瓶沼颍瑹o法進(jìn)行實(shí)際飛行訓(xùn)練。通過查閱資料，了解到無人機(jī)模擬器可以解決空域申請(qǐng)難、設(shè)備操作不熟悉等問題，本節(jié)課我們將對(duì)無人機(jī)模擬器的系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)對(duì)不同場景下無人機(jī)模擬器的使用的特點(diǎn)進(jìn)行分析。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】認(rèn)識(shí)無人機(jī)模擬器系統(tǒng)無人機(jī)模擬器是一種模擬現(xiàn)實(shí)飛行的無人機(jī)練習(xí)軟件，在模擬器軟件中可以看到多種無人機(jī)，并且每種無人機(jī)在現(xiàn)實(shí)中都可以找到相應(yīng)的型號(hào)，幫助無人機(jī)操作員了解無人機(jī)的控制、操作和飛行技巧，無人機(jī)模擬器系統(tǒng)主要包括仿真器硬件設(shè)備、無人機(jī)模型、應(yīng)用場景模型、飛行控制系統(tǒng)等。仿真器硬件設(shè)備：提供現(xiàn)實(shí)感覺的交互體驗(yàn)的核心處理，包含有：計(jì)算機(jī)、顯示器、手柄等配套硬件，用于連接飛行控制系統(tǒng)和場景模型。無人機(jī)模型：提供不同類型和規(guī)格的無人機(jī)模型，包括旋翼機(jī)、固定翼機(jī)、多旋翼等機(jī)型。同時(shí)還需要考慮飛行器的重心位置、慣性力矩及空氣動(dòng)力學(xué)特性等因素。應(yīng)用場景模型：提供虛擬世界中的地形數(shù)據(jù)和環(huán)境條件，包括起降場地、天氣條件、光照情況等，可設(shè)定城市森林、沙漠、天空等應(yīng)用場景。飛行控制系統(tǒng)：用于接受操作員輸入并將指令轉(zhuǎn)換為無人機(jī)的各項(xiàng)控制參數(shù)，包括油門、舵角、俯仰角等。此外，還需要考慮導(dǎo)航、自動(dòng)駕駛和避障等功能。【新知學(xué)習(xí)二】無人機(jī)模擬器分類無人機(jī)模擬器廣泛應(yīng)用于民用、商用及軍用等無人機(jī)飛行操作訓(xùn)練，一般可以按照適應(yīng)領(lǐng)域與適用機(jī)型進(jìn)行分類。1.按照適應(yīng)領(lǐng)域區(qū)分工程研究模擬器一般用于工程研究階段的無人機(jī)模擬器,是為了滿足新型飛行器的研究、試驗(yàn)或者已有飛行器的改進(jìn)優(yōu)化，此類無人機(jī)模擬器對(duì)模擬器硬件設(shè)備、建模等要求較高。飛行訓(xùn)練模擬器一般用于飛行訓(xùn)練的無人機(jī)模擬器,用于訓(xùn)練無人機(jī)操作員,使其掌握無人機(jī)飛行駕駛技術(shù)和其它相關(guān)技術(shù)(如操作、維護(hù)等)。2.按照適用機(jī)型區(qū)分中大型無人機(jī)模擬器中大型無人機(jī)的模擬器一般具有復(fù)雜的控制系統(tǒng),包括模擬座艙、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、視景系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及教員控制臺(tái)等五大部分一般應(yīng)用于商用及軍用無人機(jī)飛行訓(xùn)練。航模和小型無人機(jī)模擬器該類模擬器一般不需要進(jìn)行體感訓(xùn)練,對(duì)于航模和小型無人機(jī)的模擬系統(tǒng),甚至可以不需要模擬座艙、教練控制臺(tái)等，模擬器能夠準(zhǔn)確的模擬飛行特性和動(dòng)力學(xué)?！拘轮獙W(xué)習(xí)三】無人機(jī)模擬器品牌特點(diǎn)市面上無人機(jī)模擬器平臺(tái)較多，常見無人機(jī)模擬器平臺(tái)有：鳳凰模擬器、大疆飛行模擬器、Realflight模擬器等，模擬器平臺(tái)具備多種機(jī)型及場景的選擇。鳳凰模擬器phoenixRC鳳凰phoenixRC模擬器是一款專業(yè)的飛行模擬器軟件，它是屬于航模新手練模擬專用，適應(yīng)機(jī)型繁多，如：多旋翼、穿越機(jī)、固定翼和直升機(jī)等等。大疆飛行模擬器大疆飛行模擬器電是一款由大疆官方推出的無人機(jī)飛行模擬軟件，使用時(shí)需要配置相應(yīng)的遙控器或線材等硬件產(chǎn)品，它能夠模擬多種復(fù)雜的飛行環(huán)境，支持眾多型號(hào)。Realflight模擬器Realflight模擬器是一款寫實(shí)風(fēng)格的飛機(jī)駕駛模擬器游戲，具有場景與機(jī)型真實(shí)度高、功能齊全、畫面逼真等優(yōu)點(diǎn)。任務(wù)實(shí)施無人機(jī)模擬器平臺(tái)多種多樣，針對(duì)不同應(yīng)用場景，模擬器應(yīng)該如何選擇呢？一起來完成不同作業(yè)場景下無人機(jī)模擬器選擇任務(wù)單中的任務(wù)。常見無人機(jī)作業(yè)場景常見無人機(jī)作業(yè)場景街景監(jiān)控和檢查電力巡檢交通監(jiān)控環(huán)境監(jiān)測土地巡邏農(nóng)業(yè)植保災(zāi)后救援視頻拍攝列出了無人機(jī)在電力巡查作業(yè)場景中的模擬器平臺(tái)選擇，大家根據(jù)相關(guān)內(nèi)容，選擇1個(gè)無人機(jī)作業(yè)場景，制定一份無人機(jī)作業(yè)場景的的模擬器平臺(tái)選擇計(jì)劃：無人機(jī)在作業(yè)場景的模擬器平臺(tái)選擇計(jì)劃作業(yè)場景：作業(yè)任務(wù)：作業(yè)環(huán)境特點(diǎn)：模擬器平臺(tái)選擇：模擬器平臺(tái)選擇原因：三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)1.回顧無人機(jī)模擬器的系統(tǒng)組成、分類及品牌特點(diǎn)。2.強(qiáng)調(diào)無人機(jī)模擬器在飛行訓(xùn)練中的重要性。作業(yè)完成不同作業(yè)場景下無人機(jī)模擬器選擇任務(wù)單。《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題3.2無人機(jī)模擬器基本設(shè)置授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo):認(rèn)識(shí)無人機(jī)模擬器遙控基礎(chǔ)，了解無人機(jī)模擬器遙控的功能，掌握遙控器的握法及連接配置方法能力目標(biāo):通過學(xué)習(xí)，提升學(xué)生自主探索和實(shí)戰(zhàn)操作的能力素養(yǎng)目標(biāo):通過對(duì)無人機(jī)模擬器基本設(shè)置探索，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力與實(shí)際應(yīng)用能力重點(diǎn)1.遙控器的功能與握法2.鳳凰模擬器的安裝與配置難點(diǎn)遙控器校準(zhǔn)與飛行參數(shù)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入通過學(xué)習(xí)無人機(jī)模擬器系統(tǒng)的分類及品牌知識(shí)，對(duì)模擬器的實(shí)際使用產(chǎn)生了濃厚興趣，無論是航模級(jí)還是航拍級(jí)無人機(jī)，模擬器都需要軟件與硬件配合才能完成飛行訓(xùn)練。本節(jié)課我們將以鳳凰phoenixRc模擬器為例，學(xué)習(xí)其遙感基礎(chǔ)、安裝與配置，并完成模擬器的基本設(shè)置。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】模擬器遙控基礎(chǔ)無人機(jī)系統(tǒng)的遙控技術(shù)一般有遙控器和接收器組成，主要用于無人機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸、載荷通信的無線電鏈路。常見的消費(fèi)級(jí)無人機(jī)遙控通訊頻段有1.4GHz、2.4GHz、5.8GHz等，其中1.4GHz可作為數(shù)據(jù)通訊頻段，2.4GHz主要作為圖像傳輸頻段，5.8G的頻段信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸更穩(wěn)定、干擾更小。遙控器功能：本次任務(wù)以鳳凰phoenixRc為無人機(jī)模擬器平臺(tái)，配套樂迪T8FB型號(hào)遙控器進(jìn)行飛行訓(xùn)練。樂迪T8FB遙控器是一款8通道的2.4G航模遙控器，可以使用數(shù)據(jù)線連接模擬器接口與電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，完成遙控器與模擬器各項(xiàng)數(shù)據(jù)的實(shí)施傳輸。無人機(jī)模型：提供不同類型和規(guī)格的無人機(jī)模型，包括旋翼機(jī)、固定翼機(jī)、多旋翼等機(jī)型。同時(shí)還需要考慮飛行器的重心位置、慣性力矩及空氣動(dòng)力學(xué)特性等因素。遙控器握法：無人機(jī)遙控器的搖桿模式也稱為操作習(xí)慣，是指無人機(jī)遙控器搖桿的一種操作習(xí)慣的區(qū)分，通常有美國手、中國手及日本手。遙控器持握方法：無人機(jī)遙控器的持握方法一般根據(jù)操作習(xí)慣不同可分為雙手單指和雙手雙指兩種，在持握遙控器是需要注意保持穩(wěn)定，避免因手抖或持握不穩(wěn)導(dǎo)致的無人機(jī)失控，雙手持握遙控器時(shí)，雙手掌心處抵住遙控器底部，其余手指均勻分布在遙控器搖桿及兩側(cè)，在進(jìn)行無人機(jī)飛行操控時(shí)，需要保持手指的靈活性和穩(wěn)定性，避免用力過度或用力不足，控制無人機(jī)飛行姿態(tài)過程中，操作的速度和力度適中，保持遙控器操作平穩(wěn)?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】模擬器安裝與配置無鳳凰phoenixRc模擬器作為仿真度極高的飛行模擬器軟件，具備了單通道訓(xùn)練、雙通道訓(xùn)練等不完全通道訓(xùn)練模式，無人機(jī)操作員可以通過靈活的操控來完成各種飛行的任務(wù)，在使用該款模擬器前需要對(duì)模擬器進(jìn)行正確的安裝與配置。1.鳳凰phoenixRc模擬器的安裝模擬器安裝前準(zhǔn)備鳳凰phoenixRc模擬器安裝前需要準(zhǔn)備以下內(nèi)容：飛行模擬器軟件、模擬器USB加密狗、遙感設(shè)備（遙控器）、電腦及通信線。飛行模擬器軟件可以在鳳凰phoenixRc模擬器的官網(wǎng)下載；模擬器加密狗可在電商平臺(tái)采購獲得，配套附帶的飛行模擬器軟件光盤與官網(wǎng)下載的軟件功能一致；遙感設(shè)備（遙控器）可選用樂迪、富斯、天地飛等品牌的設(shè)備進(jìn)行連接，連接飛行模擬器時(shí)均需要使用有線或者無線方式通過USB加密狗連接到設(shè)備，方可進(jìn)行模擬器與遙感設(shè)備的操作。模擬器軟件安裝打開PhoenixRC文件夾中“autorun.exe”的安裝文件（提示：建議采用管理員身份打開運(yùn)行），進(jìn)入飛行模擬器軟件的安裝界面，根據(jù)軟件提示進(jìn)行安裝，完成即可開始飛行模擬器的使用。2.鳳凰phoenixRc模擬器的連接配置模擬器設(shè)備連接樂迪遙控器背部預(yù)留了教練接口，支持常規(guī)模擬器訓(xùn)練，安裝有鳳凰phoenixRc模擬器的電腦與遙控器之間是通過教練接口與USB加密狗連接數(shù)據(jù)線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，USB加密狗插入到電腦后，打開遙控器電源開關(guān)，USB加密狗指示燈快閃（首次使用電腦將自動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)程序），當(dāng)指示燈由快閃變成常亮?xí)r，說明設(shè)備識(shí)別、安裝成功。配置新遙控器：鳳凰phoenixRc模擬器與遙控器第一次連接成功后需要進(jìn)行新遙控器參數(shù)配置，以確保遙控器與模擬器之間實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)通信，這個(gè)過程也稱之為“遙控器校準(zhǔn)”，一般是對(duì)遙控器的各個(gè)通道功能、行程大小、操作方向等參數(shù)與模擬器對(duì)應(yīng)參數(shù)進(jìn)行校正任務(wù)實(shí)施作為無人機(jī)操作新手，你會(huì)如何選擇適合自己搖桿模式的遙控器的握法和連接配置呢？請(qǐng)完成下表中任務(wù)。常見遙控器持握方法遙控器型號(hào)搖桿模式持握方法樂迪T8FB美國手中國手日本手雙手單指持握雙手雙指持握三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)1.回顧無人機(jī)模擬器中遙控器的握法，硬件的連接及校準(zhǔn)。2.強(qiáng)調(diào)無人機(jī)遙控器的操作規(guī)范在飛行訓(xùn)練中的重要性。作業(yè)完成適合自己的遙控器握法與配置連接?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題3.3無人機(jī)模擬器飛行操作基礎(chǔ)授課時(shí)間4課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握模擬器飛行前參數(shù)配置、基礎(chǔ)飛行操作以及飛行微調(diào)校準(zhǔn)能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，提升學(xué)生自主探索和問題解決能力素養(yǎng)目標(biāo)：通過對(duì)模擬器中的無人機(jī)模型基礎(chǔ)操控，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力與飛行操作能力重點(diǎn)無人機(jī)模擬器的飛行前參數(shù)配置2.無人機(jī)模擬器中基礎(chǔ)飛行操作難點(diǎn)

無人機(jī)模擬器飛行微調(diào)校準(zhǔn)的邏輯判斷2.

無人機(jī)模擬器多搖桿協(xié)同操作教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入無人機(jī)操作員可根據(jù)實(shí)際訓(xùn)練需要對(duì)模擬器的飛行參數(shù)進(jìn)行自定義配置，如調(diào)整模擬器飛行器的難度系數(shù)、飛行環(huán)境的風(fēng)速、故障率等參數(shù)，深度還原真實(shí)飛行環(huán)境，有效提高無人機(jī)操作員的操作經(jīng)驗(yàn)。本任務(wù)將完成無人機(jī)模擬器飛行基礎(chǔ)操作，學(xué)習(xí)鳳凰phoenixRc模擬器環(huán)境下飛行操作相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，完成無人機(jī)模擬器基礎(chǔ)飛行任務(wù)。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】飛行前模擬器配置無人機(jī)操作員飛行前對(duì)模擬器進(jìn)行相關(guān)配置是保證順利模擬飛行操作的基礎(chǔ)，通過配置相關(guān)的飛行參數(shù)，如氣象條件、場地地貌特征、故障率等參數(shù)，可以在模擬器配置過程中評(píng)估飛機(jī)的性能，包括起飛、著陸和巡航的性能，根據(jù)模擬飛行的操作后進(jìn)一步對(duì)配置進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，提高無人機(jī)操作員的飛行技能和安全水平。選擇機(jī)型：飛行操作前首先需要選擇機(jī)型，鳳凰phoenixRc模擬器中提供了滑翔機(jī)、固定翼、直升機(jī)及多旋翼機(jī)型的模型庫，具備了較多選擇性，其中旋翼無人機(jī)相較于其他機(jī)型在飛行操作上更加穩(wěn)定和靈活，現(xiàn)實(shí)生活中常用于航空攝影、監(jiān)控、地形測量等任務(wù)，更適合入門學(xué)習(xí)訓(xùn)練使用。選擇場地：鳳凰phoenixRc模擬器擁有較多的飛行場景可供無人機(jī)操作員選擇，不僅有開闊的草地、漂亮的海景，還有森林、雪原、城市等等，各場景的現(xiàn)實(shí)還原度較高，視覺代入感很強(qiáng)。通過軟件升級(jí)后還可新增超大3D場景，開放了FPV模式，有了這樣的場景和視角后，更加真實(shí)的還原了飛行時(shí)的視角，在提升無人機(jī)操作員飛行技巧的同時(shí)，還能夠訓(xùn)練對(duì)飛行畫面的把握。起飛方式設(shè)置：在鳳凰phoenixRc模擬器內(nèi)完成場地選擇后，可以根據(jù)選定的機(jī)型選擇不同類型的起飛方式，一般分為：自動(dòng)、地面起飛、手動(dòng)放飛、牽引放飛、自動(dòng)起飛及投擲模型方式起飛，一般旋翼無人機(jī)可以選擇自動(dòng)、或地面起飛方式進(jìn)行起飛。飛行記錄設(shè)置飛行記錄是一種模擬器飛行過程中重要的數(shù)據(jù)記錄手段，它可以記錄每次模擬器飛行的詳細(xì)信息和數(shù)據(jù)，通過回放飛行記錄，無人機(jī)操作員可以評(píng)估飛行操作的技術(shù)水平、判斷力和應(yīng)對(duì)能力，通過反饋提升無人機(jī)操作員飛行操作能力?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】基礎(chǔ)飛行操作基礎(chǔ)飛行操作是檢驗(yàn)飛行器各項(xiàng)工作狀態(tài)及配置是否正常的重要環(huán)節(jié)，在基礎(chǔ)飛行操作中出現(xiàn)的異常問題需要及時(shí)處理解決，常見問題有非操作狀態(tài)下飛行姿態(tài)偏移的問題，一般是由于校準(zhǔn)偏差問題造成。在基礎(chǔ)飛行操作前，再次確認(rèn)是否完成遙控器校準(zhǔn)及和起飛前配置內(nèi)容。1.鳳凰phoenixRc模擬器的安裝飛行操作起飛操作是操縱遙控器的左右搖桿對(duì)模擬器內(nèi)的飛行器進(jìn)行基本飛行姿態(tài)的控制，起飛操作前確保遙控器左右搖桿均處于最底部，起飛操作流程如下：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空后停止推桿，觀察屏幕內(nèi)飛行器的姿態(tài)變化，若飛行器懸停于控制則說明油門搖桿正常，無需校準(zhǔn)偏差；同樣方法緩慢輕拉左手油門搖桿，油門拉到底部后，飛行器穩(wěn)定落地，油門搖桿飛行測試完成。（2）緩慢輕推左手油門搖桿至飛行器離地后停止推桿保持高度后，緩慢左壓左手方向搖桿，觀察屏幕內(nèi)飛行器的姿態(tài)變化，若飛行器姿態(tài)應(yīng)該處于左旋轉(zhuǎn)（逆時(shí)針）運(yùn)動(dòng)，如圖3-30所示，則說明方向搖桿正常，無需校準(zhǔn)偏差；同樣方法緩慢右壓左手方向搖桿，飛行器姿態(tài)應(yīng)該處于右旋轉(zhuǎn)（順時(shí)針）運(yùn)動(dòng)，方向搖桿飛行測試完成。（3）飛行器懸停保持高度后，緩慢輕推右手升降搖桿，觀察屏幕內(nèi)飛行器的姿態(tài)變化，若飛行器姿態(tài)應(yīng)該處于向前移動(dòng)，如圖3-31所示，則說明升降搖桿正常，無需校準(zhǔn)偏差；同樣方法緩慢輕拉右手升降搖桿，飛行器姿態(tài)應(yīng)該處于向后移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，升降搖桿飛行測試完成。（4）飛行器懸停保持高度后，緩慢左壓右手副翼搖桿，觀察屏幕內(nèi)飛行器的姿態(tài)變化，若飛行器姿態(tài)應(yīng)該處于向左移動(dòng)，如圖3-32所示，則說明副翼搖桿正常，無需校準(zhǔn)偏差；同樣方法緩慢右壓拉右手副翼搖桿，飛行器姿態(tài)應(yīng)該處于向右移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，副翼搖桿飛行測試完成。（5）使用遙控器在鳳凰phoenixRc模擬器內(nèi)完成油門、方向、升降及副翼調(diào)試飛行后，便可以在模擬器內(nèi)進(jìn)行飛行操作訓(xùn)練。飛行校準(zhǔn)使用遙控器在鳳凰phoenixRc模擬器內(nèi)完成油門、方向、升降及副翼調(diào)試。飛行過程中，若出現(xiàn)懸停時(shí)飛行器姿態(tài)向某一方向有規(guī)律偏差移動(dòng)，則需要觀察飛行姿態(tài)偏差現(xiàn)象，對(duì)遙控器上的微調(diào)按鈕進(jìn)行微調(diào)校準(zhǔn)模擬器設(shè)備連接現(xiàn)在我們以飛行器機(jī)頭方向向前情況下進(jìn)行飛行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)方法如下：（1）油門微調(diào)校準(zhǔn)：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空后保持左右搖桿固定位置不動(dòng)，若此時(shí)飛行器姿態(tài)依然向上爬升時(shí)，則說明遙控器的油門微調(diào)按鈕需要向下校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停；若飛行器姿態(tài)向下掉高時(shí)，則說明遙控器的油門微調(diào)按鈕需要向上校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停，油門微調(diào)校準(zhǔn)完成。（2）方向舵微調(diào)校準(zhǔn)：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空后保持左右搖桿固定位置不動(dòng)，若此時(shí)飛行器姿態(tài)逆時(shí)針發(fā)生旋轉(zhuǎn)偏移時(shí)，則說明遙控器的方向舵微調(diào)按鈕需要向右校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停；若飛行器姿態(tài)順時(shí)針發(fā)生旋轉(zhuǎn)偏移時(shí)，則說明遙控器的方向舵微調(diào)按鈕需要向左校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停，方向舵微調(diào)校準(zhǔn)完成。（3）升降舵微調(diào)校準(zhǔn)：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空后保持左右搖桿固定位置不動(dòng)，若此時(shí)飛行器姿態(tài)向前飛行偏移時(shí)，則說明遙控器的升降舵微調(diào)按鈕需要向下校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停；若飛行器姿態(tài)向后飛行偏移時(shí)，則說明遙控器的升降舵微調(diào)按鈕需要向上校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停，升降舵微調(diào)校準(zhǔn)完成。（4）副翼微調(diào)校準(zhǔn)：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空后保持左右搖桿固定位置不動(dòng)，若此時(shí)飛行器姿態(tài)向左飛行偏移時(shí)，則說明遙控器的副翼微調(diào)按鈕需要向右校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停；若飛行器姿態(tài)向右飛行偏移時(shí)，則說明遙控器的副翼微調(diào)按鈕需要向左校準(zhǔn)微調(diào)，微調(diào)至飛行器固定保持懸停，副翼微調(diào)校準(zhǔn)完成。任務(wù)實(shí)施使用樂迪T8FB型號(hào)遙控器作為飛行模擬器控制端，根據(jù)無人機(jī)操作員自身情況選擇合適的操作習(xí)慣與持握方法，任務(wù)實(shí)施過程中及時(shí)完善下表內(nèi)容。無人機(jī)模擬器飛行基礎(chǔ)操作操作員操作習(xí)慣選擇：￡美國手□日本手操作員持握方法選擇：￡雙手雙指握法□雙手單指握法遙控器及加密連接是否正常：￡是否￡遙控器搖桿校準(zhǔn)是否完成：￡是否￡機(jī)型選擇：場地選擇：起飛方式：飛行記錄是否打開：￡是否￡模擬器屏幕顯示數(shù)據(jù)：模擬速度￡遙控器￡飛行信息￡飛行姿態(tài)￡計(jì)時(shí)器￡其他：一：油門搖桿控制訓(xùn)練：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地離地懸空，按照表格內(nèi)高度要求穩(wěn)定操作油門搖桿進(jìn)行指定飛行訓(xùn)練任務(wù)。飛行動(dòng)作離地距離（誤差±0.2米）保持時(shí)間完成情況油門搖桿控制飛行訓(xùn)練1米60秒￡完成￡未完成5米30秒￡完成￡未完成10米30秒￡完成￡未完成二：油門/方向搖桿控制訓(xùn)練：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空，按照表格內(nèi)離地高度進(jìn)行指定方向旋轉(zhuǎn)，要求穩(wěn)定操作油門與方向搖桿進(jìn)行指定飛行訓(xùn)練任務(wù)。飛行動(dòng)作離地距離（誤差±0.2米）旋轉(zhuǎn)方向保持時(shí)間完成情況油門、方向搖桿控制飛行訓(xùn)練3米順時(shí)針60秒￡完成￡未完成3米逆時(shí)針60秒￡完成￡未完成三：油門/升降搖桿控制訓(xùn)練：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空，按照表格內(nèi)離地高度進(jìn)行指定方向飛行移動(dòng)，要求穩(wěn)定操作油門與升降搖桿進(jìn)行指定飛行訓(xùn)練任務(wù)。飛行動(dòng)作離地距離（誤差±0.4米）速度（誤差±0.2米/秒）飛行方向保持時(shí)間完成情況油門、升降搖桿控制飛行訓(xùn)練1米3米/秒向前30秒￡完成￡未完成1米3米/秒向后30秒￡完成￡未完成四：油門/副翼搖桿控制訓(xùn)練：緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空，按照表格內(nèi)離地高度進(jìn)行指定方向飛行移動(dòng)，要求穩(wěn)定操作油門與副翼搖桿進(jìn)行指定飛行訓(xùn)練任務(wù)。飛行動(dòng)作離地距離（誤差±0.4米）速度（誤差±0.2米/秒）飛行方向保持時(shí)間完成情況油門、復(fù)印搖桿控制飛行訓(xùn)練1米3米/秒向左30秒￡完成￡未完成1米3米/秒向右30秒￡完成￡未完成五：飛行校準(zhǔn)緩慢輕推左手油門搖桿（美國手），油門推至飛行器離地懸空后保持左右搖桿固定位置不動(dòng)，觀察此時(shí)飛行器姿態(tài)變化：上升偏移￡下降偏移￡逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)￡順時(shí)針運(yùn)動(dòng)￡向前運(yùn)動(dòng)￡先后運(yùn)動(dòng)￡向左運(yùn)動(dòng)￡向右運(yùn)動(dòng)￡配合教材與微課視頻完成飛行微調(diào)校準(zhǔn)。是否完成微調(diào)校準(zhǔn)：是￡否￡原因：三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)1.回顧無人機(jī)模擬器飛行前的參數(shù)配置。2.強(qiáng)化無人機(jī)遙控器飛行校準(zhǔn)的方法。作業(yè)完成任意一款無人機(jī)模擬器的飛行校準(zhǔn)及飛行記錄設(shè)置，并截圖保存?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.1無人機(jī)模擬起降懸停訓(xùn)練授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)鳳凰模擬器，了解無人機(jī)飛行要點(diǎn)，掌握無人機(jī)模擬飛行方法。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)模擬飛行練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)無人機(jī)模擬起飛操作難點(diǎn)掌握無人機(jī)飛行的安全注意事項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入小飛在正式進(jìn)行室外實(shí)飛前，打算在模擬器中進(jìn)行一些飛行訓(xùn)練。本項(xiàng)目中的飛行訓(xùn)練，將遵從由易到難分為起飛訓(xùn)練、降落訓(xùn)練和懸停訓(xùn)練，本任務(wù)以鳳凰模擬器及Blade350-QX四旋翼無人機(jī)為例。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】任務(wù)分析通過AOPA教育網(wǎng)了解到，在模擬器中進(jìn)行無人機(jī)飛行的訓(xùn)練要遵循一定的任務(wù)順序，首先要學(xué)習(xí)的就是起飛和降落。具體計(jì)劃如下：第一階段：起飛訓(xùn)練學(xué)習(xí)鳳凰模擬器中美國手的特點(diǎn)，掌握兩根搖桿的作用及操作方法。分別在無風(fēng)和有側(cè)風(fēng)的情況下，掌握四旋翼無人機(jī)的平穩(wěn)起飛操作。第二階段：降落訓(xùn)練熟悉油門搖桿的控制，并配合微調(diào)副翼舵，在無風(fēng)和有側(cè)風(fēng)的情況下將無人機(jī)平穩(wěn)降落，并能進(jìn)一步將無人機(jī)降落在固定地點(diǎn)。第三階段：懸停訓(xùn)練在雙手搖桿操作的配合下，完成對(duì)頭、對(duì)尾和左右側(cè)位懸停及四個(gè)方向的45°懸停訓(xùn)練，保持好機(jī)身的平穩(wěn)和懸停高度?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】起飛前的安全檢查事項(xiàng)檢查無人機(jī)：檢查螺旋槳和電機(jī)是否穩(wěn)固，并確認(rèn)螺旋槳的正確安裝位置，請(qǐng)注意在檢查的過程中，保持電機(jī)關(guān)閉、螺旋槳不在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，以避免被螺旋槳割傷，最重要的檢查無人機(jī)和遙控器的電量是否充足。檢查遙控器：確認(rèn)遙控器的操作模式（日本手或是美國手等）、信號(hào)連接情況、按鍵是否復(fù)位校準(zhǔn)、遙控器天線位置等。檢查天氣和飛行區(qū)域：了解天氣預(yù)報(bào)并確保符合飛行條件，避免無人機(jī)在風(fēng)速過大或降雨等惡劣天氣中飛行；確保在合法區(qū)域內(nèi)進(jìn)行飛行，在規(guī)劃好的飛行路徑和航線中了解障礙物等的存在。【新知學(xué)習(xí)三】模擬起飛訓(xùn)練操作要點(diǎn)起飛操作時(shí)要緩慢推動(dòng)油門，雙手操作搖桿且要穩(wěn)定，在無人機(jī)起飛后，要及時(shí)調(diào)整油門搖桿而不是保持一成不變，且不要在油門搖桿的左右方向產(chǎn)生非必要的晃動(dòng)，以避免無人機(jī)的姿態(tài)發(fā)生變化而導(dǎo)致無人機(jī)失控。練習(xí)鞏固每次起飛練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，便于課后觀看飛行記錄，填寫飛行記錄表，不斷修正起飛狀態(tài)。任務(wù)實(shí)施根據(jù)不同的側(cè)風(fēng)情況，進(jìn)行模擬起飛訓(xùn)練，并不斷提升起飛后的飛行高度，在整個(gè)起飛過程中，穩(wěn)定油門搖桿，控制無人機(jī)的姿態(tài)，確保安全起飛。每次起飛練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，便于課后觀看飛行記錄，在不斷練習(xí)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，修正起飛狀態(tài)。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：無人機(jī)飛行的安全注意事項(xiàng)；無人機(jī)的模擬起飛操作。作業(yè)：課后查看飛行記錄視頻，總結(jié)模擬起飛過程中的問題、修正問題、多次練習(xí)鞏固?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.1無人機(jī)模擬起降懸停訓(xùn)練授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)鳳凰模擬器，了解無人機(jī)飛行要點(diǎn)，掌握無人機(jī)模擬飛行方法。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)模擬飛行練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)無人機(jī)模擬降落操作難點(diǎn)無人機(jī)穩(wěn)定懸停操作教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入小飛已經(jīng)在鳳凰模擬器中熟練掌握了模擬起飛的操作。本項(xiàng)目中的飛行訓(xùn)練，將繼續(xù)由易到難分，分別學(xué)習(xí)模擬降落和模擬懸停，本任務(wù)以鳳凰模擬器及Blade350-QX四旋翼無人機(jī)為例。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】降落訓(xùn)練無人機(jī)的降落操作與起飛類似，使用油門搖桿降低無人機(jī)的高度，但需要注意的是，當(dāng)無人機(jī)距離地面約5-10cm時(shí)，需要稍稍推動(dòng)油門，降低下降的速度，讓無人機(jī)在距離地面較近的位置有一個(gè)短暫的懸停后，再次降低油門使其平穩(wěn)落地。在進(jìn)行降落訓(xùn)練時(shí)，學(xué)會(huì)在屏幕上顯示飛行信息，對(duì)新人來說，可以對(duì)無人機(jī)的離地高度有一個(gè)直觀的了解?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】懸停訓(xùn)練在開始懸停練習(xí)之前，首先需要仔細(xì)觀察系統(tǒng)中的無人機(jī)模型，并在靜態(tài)狀態(tài)下切換姿態(tài)，分清機(jī)頭和機(jī)尾，能夠清晰地分辨當(dāng)操作者面對(duì)機(jī)尾時(shí)，對(duì)應(yīng)的是正確的左右方向，而其他姿態(tài)下，需要根據(jù)機(jī)頭位置調(diào)整方向思維，及時(shí)作出正確的方向判斷和修正?！拘轮獙W(xué)習(xí)三】拓展任務(wù)完成以上起飛和降落的練習(xí)后，進(jìn)一步嘗試固定地點(diǎn)起降，這就要求在整個(gè)過程中，要配合副翼舵，修正無人機(jī)的位置，從而能夠保證垂直地面的飛行軌跡，無人機(jī)能夠在固定地點(diǎn)降落，練習(xí)要求如下：在無風(fēng)狀態(tài)下，選擇場地布局中的F3C方框，從紅色小圈的中心位置起飛，飛至5m高度，保持姿態(tài)5s后，降落在綠色大圈內(nèi)，并逐步將降落地點(diǎn)的范圍逐步縮小到黃色中圈和紅色小圈內(nèi)。2.在能夠完成八位懸停的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的自轉(zhuǎn)一周，具體操作要求如下：將無人機(jī)在2m高度懸停，然后圍繞自身的中心點(diǎn)順時(shí)針和逆時(shí)針分別旋轉(zhuǎn)一周，并安全實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)降落。在整個(gè)過程中，保持無人機(jī)的懸停高度不變，旋轉(zhuǎn)速度約為90°/s，無人機(jī)的姿態(tài)穩(wěn)定，不發(fā)生大幅晃動(dòng)，整個(gè)旋轉(zhuǎn)過程的范圍不超過綠圈范圍外。任務(wù)實(shí)施1.進(jìn)行模擬降落訓(xùn)練每次練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，便于課后觀看飛行記錄，在不斷練習(xí)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，穩(wěn)定無人機(jī)的姿態(tài)，盡量保證垂直降落。2.進(jìn)行模擬懸停訓(xùn)練每次練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，便于課后觀看飛行記錄，不同姿態(tài)下要通過升降舵和副翼舵的調(diào)整來保持無人機(jī)不偏航，但是不同姿態(tài)下的舵位調(diào)整是不一樣的，需要思考體會(huì)形成對(duì)無人機(jī)控制的方位感。3.拓展訓(xùn)練定點(diǎn)起降；八位懸停的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)自轉(zhuǎn)一周。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：無人機(jī)降落和懸停操作要點(diǎn)。作業(yè)：課后查看飛行記錄視頻，總結(jié)模擬降落和懸停過程中的問題、修正問題、多次練習(xí)鞏固。《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.2無人機(jī)小航線飛行訓(xùn)練授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握無人機(jī)慢速水平360°航線的飛行方法，掌握無人機(jī)正方形繞樁航線的飛行方法。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)模擬飛行練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)無人機(jī)慢速水平360°航線飛行的操作難點(diǎn)無人機(jī)正方形繞樁航線飛行的操作教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入小飛通過練習(xí)，已經(jīng)能夠平穩(wěn)地起飛和降落無人機(jī)。本項(xiàng)目中的飛行訓(xùn)練，將結(jié)合起落動(dòng)作，進(jìn)行固定線路的小航線飛行訓(xùn)練，本任務(wù)以鳳凰模擬器及Blade350-QX四旋翼無人機(jī)為例。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】模擬器準(zhǔn)備在小航線飛行訓(xùn)練前，我們要在鳳凰模擬器中進(jìn)行場地布局和攝像機(jī)視角的調(diào)整。將場地布局設(shè)置為F3C方框同時(shí)將攝像機(jī)視角設(shè)置為：勾選自動(dòng)縮放、放大小型模型及普通視角在屏幕顯示菜單中，調(diào)出遙控器、飛行信息等必備信息【新知學(xué)習(xí)二】慢速水平360°航線慢速水平360°也稱為環(huán)繞飛行或圓環(huán)飛行，無人機(jī)繞著一個(gè)中心點(diǎn)進(jìn)行360°的全景環(huán)飛。此航線訓(xùn)練的要求是，對(duì)尾懸停后，通過俯仰和副翼的調(diào)節(jié)，改變無人機(jī)前進(jìn)的左右方向，來達(dá)成環(huán)繞飛行的效果?！拘轮獙W(xué)習(xí)三】正方形繞樁航線在正方形繞樁航線的飛行練習(xí)中，無人機(jī)要在一定高度懸停后，繞過一系列的樁子或障礙物，且在此過程中要通過操控技巧，不斷調(diào)整無人機(jī)的飛行方向和速度，以避免撞到樁子或障礙物。繞樁的兩個(gè)操作難點(diǎn)：1.每次轉(zhuǎn)向的調(diào)整；2.避免碰撞。建議多次練習(xí)，熟練掌握搖桿各個(gè)舵位的配合操作。任務(wù)實(shí)施1.慢速水平360°航線訓(xùn)練每次以對(duì)尾姿態(tài)起飛，在高度5m懸停后，實(shí)現(xiàn)順時(shí)針和逆時(shí)針的慢速水平360°飛行訓(xùn)練，整個(gè)過程中無人機(jī)不超過F3C區(qū)域外，并能保持姿態(tài)平穩(wěn)不發(fā)生飛行事故。2.正方形繞樁航線每次從F3C方框中心的紅圈內(nèi)，以對(duì)尾姿態(tài)起飛，調(diào)整方向?yàn)閷?duì)尾左45°后，直線飛行至第一個(gè)樁側(cè)，調(diào)整飛行方向，并從F3C方框外側(cè)，依次繞行至其他三個(gè)樁，每次到達(dá)樁側(cè)就要進(jìn)行視實(shí)際情況進(jìn)行方向的調(diào)整。在完成正方形的一圈繞樁后，飛回F3C方框中心并平穩(wěn)降落在圈內(nèi)。每次練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，并在課后觀看飛行記錄，填寫飛行記錄表。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：在進(jìn)行小航線模擬飛行前，模擬器中的相關(guān)準(zhǔn)備工作；慢速水平360°航線飛行訓(xùn)練；正方形繞樁航線飛行訓(xùn)練。作業(yè)：課后查看飛行記錄視頻，總結(jié)模擬飛行訓(xùn)練過程中的問題、修正問題、多次練習(xí)鞏固?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.2無人機(jī)小航線飛行訓(xùn)練授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握垂直方向的航線練習(xí)。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)模擬飛行練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)無人機(jī)垂直矩形航線難點(diǎn)無人機(jī)垂直三角形航線教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入小飛已經(jīng)在鳳凰模擬器中熟練掌握了小航線的飛行操作，并能夠進(jìn)行定點(diǎn)的起降，本任務(wù)中進(jìn)一步嘗試學(xué)習(xí)垂直方向的航線飛行，如垂直矩形和垂直三角形航線的練習(xí)。本任務(wù)以鳳凰模擬器及Blade350-QX四旋翼無人機(jī)為例。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】垂直矩形航線在無風(fēng)狀態(tài)下，選擇場地布局中的F3C方框，從紅色小圈的中心位置起飛，飛至1米高度后，向前方平移5米，保持高度不變，垂直上升4米后懸停；向后方平移10米，保持高度不變，垂直下降4米后再向前平移5米，最后從1米高度處下降至起飛點(diǎn)。具體航線示意圖如下所示?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】垂直三角形航線在無風(fēng)狀態(tài)下，選擇場地布局中的F3C方框，從紅色小圈的中心位置起飛，飛至1米高度后，向前方平移5米，保持高度不變，后退上升飛至4米后懸停，此時(shí)的垂直位置居于紅圈上方，再后退下降至1米后懸停，向前方平移5米，最后從1米高度處下降至起飛點(diǎn)。具體航線示意圖如下所示。任務(wù)實(shí)施1.垂直矩形航線練習(xí)2.垂直三角形航線練習(xí)在垂直方向上的航線訓(xùn)練時(shí)，由于模擬器中以第三人稱視角查看到的飛行狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致視覺差，容易引起航線的偏移，因此需要通過點(diǎn)碰副翼等方法，在垂直上升和下降的過程中，修正無人機(jī)的位置，避免航線的偏移和飛行過程的卡頓。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：無人機(jī)降落和懸停操作要點(diǎn)。作業(yè)：課后查看飛行記錄視頻，總結(jié)模擬降落和懸停過程中的問題、修正問題、多次練習(xí)鞏固?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.2無人機(jī)小航線飛行訓(xùn)練授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握結(jié)合航線的定點(diǎn)起降方法。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)模擬飛行練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)了解安全起降的注意事項(xiàng)難點(diǎn)結(jié)合水平慢速360°和正方形繞樁小航線，完成安全的定點(diǎn)起降練習(xí)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入小飛通過練習(xí)，已經(jīng)能夠進(jìn)行順時(shí)針和逆時(shí)針方向的水平慢速360°和正方形繞樁飛行練習(xí)，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合之前學(xué)習(xí)的起飛和降落操作要點(diǎn)，本節(jié)課將重點(diǎn)練習(xí)結(jié)合小航線的定點(diǎn)起降。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】安全起降的要求無人機(jī)在飛行過程中隨時(shí)召回并在指定地點(diǎn)降落，是實(shí)際飛行中的一項(xiàng)必備脫困技能。當(dāng)無人機(jī)在實(shí)際飛行中因突發(fā)環(huán)境因素或電量不足等自身因素，就必須在最短時(shí)間內(nèi)，控制無人機(jī)立即返航，并召回到安全的指定地點(diǎn)降落。以下是對(duì)無人機(jī)安全降落的速度、角度和降落地點(diǎn)的要求：緩慢降落確定合適的角度風(fēng)向和風(fēng)速障礙物地形和環(huán)境因此在模擬器中，我們可以更換場地，并選擇“精準(zhǔn)降落”類型的場地布局，進(jìn)行不同地形和情況下，結(jié)合小航線飛行的的定點(diǎn)起降練習(xí)?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】結(jié)合航線的定點(diǎn)起降訓(xùn)練結(jié)合之前學(xué)習(xí)的水平慢速360°航線和正方形繞樁航線，在模擬器中進(jìn)行頂點(diǎn)起降的訓(xùn)練。在模擬器練習(xí)中，也要避免墜機(jī)等重大安全事故的發(fā)生，即使無法精準(zhǔn)降落在指定地點(diǎn)，也要選擇安全的地點(diǎn)平穩(wěn)降落無人機(jī)。通過大量的模擬起降練習(xí)，并進(jìn)一步體會(huì)思考，形成對(duì)無人機(jī)方位感的控制，逐步實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)降落，每次訓(xùn)練后，觀看飛行紀(jì)錄，并填寫飛行記錄表，形成經(jīng)驗(yàn)課后分享交流。任務(wù)實(shí)施結(jié)合航線的定點(diǎn)起降訓(xùn)練結(jié)合航線，在靠近起飛點(diǎn)的位置，進(jìn)行定點(diǎn)降落的訓(xùn)練，以提升實(shí)際飛行中定點(diǎn)起降的操控能力。每次練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，并在課后觀看飛行記錄，填寫飛行記錄表。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：在進(jìn)行小航線定點(diǎn)起降訓(xùn)練前，了解無人機(jī)安全降落的要求；結(jié)合小航線，完成定點(diǎn)起降訓(xùn)練。作業(yè)：課后查看飛行記錄視頻，總結(jié)模擬飛行訓(xùn)練過程中的問題、修正問題、多次練習(xí)鞏固?！稛o人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題4.3無人機(jī)8字航線飛行訓(xùn)練授課時(shí)間2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握側(cè)風(fēng)狀態(tài)下的水平8字航線飛行訓(xùn)練。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主探索的學(xué)習(xí)能力；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)模擬飛行練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)遷移能力，產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)與使用無人機(jī)的興趣。重點(diǎn)了解側(cè)風(fēng)狀態(tài)下的水平8字航線飛行的基本操作難點(diǎn)結(jié)合不同的天氣和風(fēng)向情況，穩(wěn)定無人機(jī)的狀態(tài)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入小飛通過練習(xí)，已經(jīng)能夠進(jìn)行慢速的水平8字航線飛行練習(xí)，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合之前學(xué)習(xí)的俯仰、橫滾和偏航等操作要點(diǎn)，根據(jù)不同的天氣和風(fēng)向情況，本節(jié)課將重點(diǎn)練習(xí)側(cè)風(fēng)狀態(tài)下的水平8字航線的飛行。二、課堂實(shí)施（70分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】模擬器中天氣的設(shè)定在鳳凰模擬器中提供了對(duì)天氣設(shè)置的選項(xiàng)，可以在默認(rèn)的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)基準(zhǔn)風(fēng)速、風(fēng)向、陣風(fēng)風(fēng)速、風(fēng)向，陣風(fēng)的頻率、熱氣流強(qiáng)度、渦流和熱氣流持續(xù)等參數(shù)，以更好地模擬真實(shí)天氣情況。除了可以自定義參數(shù)外，還可以選擇系統(tǒng)提供的晴天、小風(fēng)、強(qiáng)風(fēng)等預(yù)設(shè)天氣情況?！拘轮獙W(xué)習(xí)二】側(cè)風(fēng)狀態(tài)下的水平8字航線飛行操作在水平8字航線飛行過程中，無人機(jī)的方向始終在變化，因此在固定側(cè)風(fēng)時(shí)，需要根據(jù)機(jī)頭位置和前進(jìn)方向，合理地微調(diào)副翼，來穩(wěn)定航向使其不發(fā)生偏移。如果無法快速調(diào)整好，將會(huì)導(dǎo)致航線偏離或是更嚴(yán)重的飛行事故。結(jié)合先前的水平8字航線訓(xùn)練，根據(jù)自身掌握情況，設(shè)定風(fēng)速大小，在4級(jí)風(fēng)（5.5-7.9m/s）以下，嘗試進(jìn)行水平8字的飛行，并盡量保證航線過程中飛行姿態(tài)的穩(wěn)定。任務(wù)實(shí)施側(cè)風(fēng)狀態(tài)下的水平8字航線飛行訓(xùn)練每次練習(xí)前，打開飛行記錄器進(jìn)行錄制，并在課后觀看飛行記錄，填寫飛行記錄表。三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（5分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)：結(jié)合側(cè)風(fēng)狀態(tài)下的水平8字航線，完成多次訓(xùn)練。作業(yè)：課后查看飛行記錄視頻，總結(jié)模擬飛行訓(xùn)練過程中的問題、修正問題、多次練習(xí)鞏固。《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題5.1室內(nèi)起降懸停訓(xùn)練授課時(shí)間6課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：掌握遙控器搖桿模式、大疆御2無人機(jī)飛行模式、避障感知系統(tǒng)、飛前準(zhǔn)備步驟。能力目標(biāo)：學(xué)生能進(jìn)行搖桿模式、飛行模式、避障感知系統(tǒng)的設(shè)置，能進(jìn)行飛前準(zhǔn)備，能控制無人機(jī)進(jìn)行起降和懸停；素養(yǎng)目標(biāo)：通過無人機(jī)起降懸停訓(xùn)練，提高學(xué)生安全意識(shí)。重點(diǎn)控制無人機(jī)進(jìn)行起降、懸停難點(diǎn)控制無人機(jī)精準(zhǔn)懸停教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入大疆御2無人機(jī)作為航拍任務(wù)當(dāng)中常用的無人機(jī)，本節(jié)課我們將以大疆御2無人機(jī)為，進(jìn)行無人機(jī)的起降和懸停訓(xùn)練。二、課堂實(shí)施（225分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】基礎(chǔ)知識(shí)在真正操作無人機(jī)起飛之前，有幾個(gè)關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)需要我們深入理解和掌握。搖桿模式：是指個(gè)人操作遙控器的習(xí)慣，常見搖桿模式有美國手、日本手和中國手。飛行模式：飛行模式控制無人機(jī)如何響遙控器輸入，以及如何在全自動(dòng)飛行期間管理無人機(jī)的運(yùn)動(dòng)，大疆御2無人機(jī)支持P模式（定位）、S模式（運(yùn)動(dòng)）、T模式（三腳架模式）。避障感知系統(tǒng)：大疆御2無人機(jī)配備了前、后、下雙目視覺系統(tǒng)，以及左、右單目視覺系統(tǒng)和頂部、底部紅外傳感系統(tǒng)。任務(wù)實(shí)施飛前準(zhǔn)備訓(xùn)練無人機(jī)飛前準(zhǔn)備包括一系列的步驟，包括環(huán)境檢查、設(shè)備檢查安裝、無人機(jī)遙控器開機(jī)、遙控對(duì)頻、參數(shù)檢查設(shè)置以及解鎖上鎖等。序號(hào)準(zhǔn)備項(xiàng)目是否檢查設(shè)置備注1環(huán)境檢查2設(shè)備檢查3遙控對(duì)頻4數(shù)檢查設(shè)置5解鎖上鎖起降訓(xùn)練起飛操作：飛前準(zhǔn)備完成后，解鎖無人機(jī)，將遙控器左搖桿向上小幅度打桿，使無人機(jī)以緩慢勻速的方式上升。無人機(jī)上升至約1.2米的高度時(shí)，將搖桿回中，停止無人機(jī)的上升。觀察無人機(jī)的狀態(tài)，確認(rèn)其沒有明顯的垂直方向偏移或水平方向偏移。降落操作：在無人機(jī)完成飛行任務(wù)后，需要進(jìn)行降落操作。當(dāng)無人機(jī)進(jìn)入視野范圍后，飛手應(yīng)將左搖桿小幅度向下打桿，使無人機(jī)以緩慢勻速的方式下降至約0.5米的高度，飛手應(yīng)將左搖桿繼續(xù)向下打桿至最低位置，使無人機(jī)完成降落，降落完成后鎖槳。操作步驟是否完成操作備注起飛操作1飛前準(zhǔn)備2起飛3飛至1.2米4停止，觀察降落訓(xùn)練1觀察降落環(huán)境2降落至0.5米3搖桿拉至最低位置4降落鎖槳升降訓(xùn)練在完成無人機(jī)的起飛操作后，通過操作油門桿使無人機(jī)上升約1米的高度，然后懸停2秒鐘。操作油門桿使無人機(jī)下降約1米的高度，再懸停2秒鐘。重復(fù)上述升降的操作，進(jìn)行訓(xùn)練。這種升降訓(xùn)練有助于提高飛手對(duì)油門桿操作的精細(xì)度和對(duì)無人機(jī)升降的掌控能力。升降訓(xùn)練訓(xùn)練過程是否偏航偏航方向第一次上升下降第二次上升下降第三次上升下降第四次上升下降第五次上升下降定高懸停訓(xùn)練操作人員距離無人機(jī)2米，操作無人機(jī)起飛后分別將無人機(jī)懸停在1米、1.5米和2米的高度。完成上述訓(xùn)練后還可以將操作人員與無人機(jī)的距離調(diào)整為3米和4米繼續(xù)上述訓(xùn)練。定高懸停訓(xùn)練有助于提高飛手對(duì)油門桿操作的精度和對(duì)無人機(jī)速度控制的熟練度，同時(shí)增強(qiáng)操作人員對(duì)無人機(jī)不同距離飛行的高度感，也為后續(xù)的無人機(jī)相關(guān)考核奠定基礎(chǔ)。定高懸停訓(xùn)練訓(xùn)練過程高度準(zhǔn)確偏差方向2米距離第一次1米2米3米第二次1米2米3米第三次1米2米3米第四次1米2米3米第五次1米2米3米三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（10分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)了解無人機(jī)的搖桿模式、飛行模式、臂章感知系統(tǒng)。掌握無人機(jī)飛前準(zhǔn)備事項(xiàng)。掌握無人機(jī)起降懸停操作步驟和注意事項(xiàng)。作業(yè)完成大疆御2無人機(jī)的對(duì)頻、參數(shù)設(shè)置、起降懸停操作訓(xùn)練。《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題5.2室內(nèi)姿態(tài)控制訓(xùn)練授課時(shí)間6課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解無人機(jī)姿態(tài)控制原理。能力目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行無人機(jī)姿態(tài)控制的能力。素養(yǎng)目標(biāo)：通過訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生工匠精神、安全意識(shí)。重點(diǎn)無人機(jī)姿態(tài)控制難點(diǎn)掌握無人機(jī)姿態(tài)控制的精度教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入掌握了飛前準(zhǔn)備相關(guān)項(xiàng)目，掌握了無人機(jī)起降、升降、定高懸停等相關(guān)操作，決定正式開始無人機(jī)的室內(nèi)姿態(tài)控制訓(xùn)練二、課堂實(shí)施（225分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】無人機(jī)姿態(tài)控制原理固定翼飛機(jī)有三個(gè)基本飛行姿態(tài)，分別是橫滾（roll）、俯仰（pitch）、偏航（yaw），對(duì)應(yīng)到多旋翼無人機(jī)也有三個(gè)基本飛行姿態(tài)橫滾（roll）、俯仰（pitch）和偏航（yaw），分別對(duì)應(yīng)多旋翼無人機(jī)的左移右移，前進(jìn)后退以及左旋右旋。下面以十字形四旋翼無人機(jī)為例，分析多旋翼無人機(jī)如何實(shí)現(xiàn)三個(gè)基本飛行姿態(tài)的控制。通過控制各個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)姿態(tài)的控制。任務(wù)實(shí)施偏航控制訓(xùn)練1.偏航控制操作無人機(jī)在對(duì)尾方向下起飛，并上升至1.5米高度懸停3秒。然后遙控器左搖桿向左小幅度打桿，無人機(jī)會(huì)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)3至5圈。搖桿回中，無人機(jī)懸停3秒。遙控器左搖桿向右小幅度打桿，無人機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)3至5圈。搖桿回中，無人機(jī)懸停3秒后降落。2.360°自旋訓(xùn)練無人機(jī)在對(duì)尾方向下起飛，并上升至1.5米高度懸停3秒。遙控器左搖桿向左小幅度打桿，無人機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一圈后，搖桿回到中心位置，無人機(jī)懸停3秒。然后，遙控器左搖桿向右小幅度打桿，無人機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一圈后，搖桿回到中心位置，無人機(jī)懸停3秒后，然后降落。重復(fù)以上步驟3-5次。360°訓(xùn)練訓(xùn)練過程是否自旋到位高度是否偏移第一次逆時(shí)針自旋順時(shí)針自旋第二次逆時(shí)針自旋順時(shí)針自旋第三次逆時(shí)針自旋順時(shí)針自旋第四次逆時(shí)針自旋順時(shí)針自旋第五次逆時(shí)針自旋順時(shí)針自旋俯仰控制訓(xùn)練俯仰控制操作無人機(jī)在對(duì)尾方向下起飛，并上升至1.5米高度懸停3秒。遙控器右搖桿向上小幅度打桿使無人機(jī)緩慢勻速前進(jìn)，無人機(jī)前進(jìn)一段距離。搖桿回中，無人機(jī)懸停3秒。搖桿向下小幅度打桿使無人機(jī)緩慢勻速后退，無人機(jī)后退一段距離后，搖桿回中，無人機(jī)懸停3秒。重復(fù)以上步驟3-5次，然后降落。俯仰定點(diǎn)飛行訓(xùn)練無人機(jī)在對(duì)尾方向下起飛，并上升至2米高度懸停3秒。遙控器右搖桿向上打桿使無人機(jī)前進(jìn)飛行，無人機(jī)飛行至錐桶上方懸停3秒。再向下打桿使無人機(jī)后退飛行，無人機(jī)飛行至錐桶上方懸停3秒，重復(fù)以上步驟5次。俯仰定點(diǎn)飛行訓(xùn)練訓(xùn)練過程是否飛行到位左右是否偏移第一次前進(jìn)錐桶后退錐桶第二次前進(jìn)錐桶后退錐桶第三次前進(jìn)錐桶后退錐桶第四次前進(jìn)錐桶后退錐桶第五次前進(jìn)錐桶后退錐桶橫滾控制訓(xùn)練橫過控制操作無人機(jī)在對(duì)尾方向下起飛，并上升至1.5米高度懸停3秒。遙控器右搖桿向左小幅度打桿使無人機(jī)緩慢勻速左移，無人機(jī)左移一段距離后。搖桿回中，無人機(jī)懸停3秒。右搖桿向右小幅度打桿使無人機(jī)緩慢勻速右移，無人機(jī)右移一段距離后，搖桿回中，無人機(jī)懸停3秒。重復(fù)以上步驟3-5次，然后降落。橫滾定點(diǎn)飛行訓(xùn)練無人機(jī)在對(duì)尾方向下起飛，并上升至2.5米高度懸停3秒。遙控器右搖桿向左打桿使無人機(jī)左移飛行，無人機(jī)飛行至錐桶上方懸停3秒。再向右打桿使無人機(jī)右移飛行至錐桶上方懸停3秒。重復(fù)以上步驟5次。橫滾定點(diǎn)飛行訓(xùn)練訓(xùn)練過程是否飛行到位前后是否偏移第一次左移錐桶右移錐桶第二次左移錐桶右移錐桶第三次左移錐桶右移錐桶第四次左移錐桶右移錐桶第五次左移錐桶右移錐桶三、課堂小結(jié)和作業(yè)布置（10分鐘）小結(jié)作業(yè)小結(jié)掌握無人機(jī)姿態(tài)控制原理掌握無人機(jī)偏航、俯仰、橫滾精準(zhǔn)操作及注意事項(xiàng)作業(yè)完成無人機(jī)偏航、俯仰、橫滾操作訓(xùn)練。《無人機(jī)操控技術(shù)》教學(xué)設(shè)計(jì)課題5.3小航線飛行訓(xùn)練授課時(shí)間6課時(shí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解室內(nèi)飛行相關(guān)注意事項(xiàng)。能力目標(biāo)：通過室內(nèi)飛行訓(xùn)練，提高學(xué)生無人機(jī)操控技能；素養(yǎng)目標(biāo)：通過室內(nèi)飛行訓(xùn)練，提高學(xué)生安全意識(shí)和責(zé)任意識(shí)。重點(diǎn)室內(nèi)飛行相關(guān)注意事項(xiàng)難點(diǎn)室內(nèi)飛行操控精度教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程一、導(dǎo)入（5分鐘）情境導(dǎo)入已經(jīng)掌握了飛前準(zhǔn)備相關(guān)項(xiàng)目，掌握了無人機(jī)起降懸停操作和姿態(tài)控制操作，了解了無人機(jī)小航線飛行相關(guān)知識(shí)，決定開始進(jìn)行無人機(jī)室內(nèi)小航線飛行訓(xùn)練。二、課堂實(shí)施（225分鐘）新知學(xué)習(xí)【新知學(xué)習(xí)一】室內(nèi)飛行注意事項(xiàng)在進(jìn)行無人機(jī)的室內(nèi)小航線飛行訓(xùn)練之前，需要掌握無人機(jī)室內(nèi)飛行的相關(guān)注意事項(xiàng)。1.能不進(jìn)行室內(nèi)飛行就不要進(jìn)行室內(nèi)飛行，保證無人機(jī)安全。2.如果必須進(jìn)行室內(nèi)飛行，則重點(diǎn)考慮飛行模式和光線問題。大部分室內(nèi)飛行沒有GPS，靠視覺定位來工作，所以光線對(duì)飛行影響很大，太暗和太亮就不行，比如瓷磚很強(qiáng)反光那種，或者黑暗的情況下，視覺定位無法工作，都會(huì)發(fā)生漂移。3.任務(wù)允許的情況下，開啟避障感知系統(tǒng)，并使用三腳架模式進(jìn)行飛行。只有在極窄的位置，避障導(dǎo)致無法飛行才關(guān)閉避障感知系統(tǒng)。4.給無人機(jī)安裝槳葉保護(hù)套，保護(hù)人員和無人機(jī)的安全。5.如果室內(nèi)空曠區(qū)域，一定要在空曠區(qū)域進(jìn)行測試，查看無人機(jī)是否漂移，來判斷是否能夠穩(wěn)定飛行。6.提前規(guī)劃飛行線路，了解飛行線路情況、障礙物和強(qiáng)風(fēng)（如通風(fēng)口周邊、換氣扇周邊等）情況，為無人機(jī)的安全飛行做準(zhǔn)