《無人機組裝與調試》課程教案課題：無人機的系統(tǒng)與結構教學目的：知識目標：了解多旋翼無人機和固定翼無人機的基本情況；熟悉多旋翼無人機和固定翼無人機的機身結構；掌握多旋翼無人機和固定翼無人機的組裝順序。技能目標：能使用Solidworks軟件進行零件和裝配體的新建、保存等常規(guī)操作；能選擇合適的配合關系，進行零件約束；能根據(jù)安裝要求進行無人機的合理組裝。素質目標：做事有條理，養(yǎng)成良好的整理習慣，能對電腦中的文件進行合理命名和整理；認真細致，能按照操作說明逐一完成任務。課型：新授課課時：本章安排2個課時。教學重點：重點：了解多旋翼無人機和固定翼無人機的基本情況。教學難點：難點：掌握多旋翼無人機和固定翼無人機的組裝順序。教學過程：教學形式：講授課，教學組織采用課堂整體講授和分組演示。教學媒體：采用啟發(fā)式教學、案例教學等教學方法。教學手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術。板書設計：本課標題無人機的系統(tǒng)與結構課次1授課方式理論課□討論課□習題課□其他□課時安排2學分共2分授課對象普通高等院校學生任課教師教材及參考資料1.《無人機組裝與調試》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學習檢查等資源。3.與本課程相關的其他資源。教學基本內容教學方法及教學手段課程引入無人機系統(tǒng)（UnmannedAerialSystem,UAS）是一個完整的飛行系統(tǒng)，主要由飛行器平臺、地面控制站、通信鏈路和任務載荷四大部分組成。這四大系統(tǒng)協(xié)同工作，使無人機能夠完成各種復雜的飛行任務。參考以下形式：1.銜接導入2.懸念導入3.情景導入4.激疑導入5.演示導入6.實例導入7.其他形式1.1多旋翼無人機的結構1．多旋翼無人機的基本結構機體結構：主要由機臂、中心板和腳架等組成，也有采用一體化設計的機架，機架的主要功能是承載其他構件的安裝。動力系統(tǒng)：多旋翼無人機的動力系統(tǒng)通常采用電動系統(tǒng)，主要由電池、電調、電機和螺旋槳等四部分組成。飛控系統(tǒng)：飛控系統(tǒng)主要由陀螺儀、加速度計、角速度計、氣壓計、GPS、指南針和控制電路等組成。其主要功能是計算并調整無人機的飛行姿態(tài)，控制無人機自主或半自主飛行。任務載荷：包括吊艙、云臺、DV、可見光相機、紅外相機和氣體探測儀等。機載鏈路：包括遙控接收機、機載數(shù)傳模塊及天線和機載圖傳模塊及天線。地面站鏈路：包括遙控發(fā)射機、地面數(shù)傳模塊及天線和地面圖傳模塊及天線。遙測子系統(tǒng)（顯示）：包括地面站軟件、圖傳顯示屏及OSD。遙測子系統(tǒng)（操縱）：包括遙控器遙桿、開關、鼠標和鍵盤等。2．Solidworks軟件的基本操作一架無人機往往是由多個零件組合（裝配）而成的，而零件的組合是在Solidworks軟件的裝配模塊中完成的。Solidworks軟件的裝配作用有以下幾點。①模擬真實產(chǎn)品的裝配，優(yōu)化裝配工藝。②得到產(chǎn)品的完整數(shù)字模型，易于觀察。③檢查各零件之間的干涉情況。④制作爆炸圖輔助實際產(chǎn)品的裝配。⑤用于制作裝配體工程圖。（1）Solidworks軟件的文件類型該軟件可以建立的三種文件類型分別是零件、裝配體和工程圖。（2）熟悉工作界面Solidworks軟件中包含草圖、零件、裝配圖和工程圖四個環(huán)境，這些工作環(huán)境可以在狀態(tài)欄中確定。此外，在狀態(tài)欄最右邊的自定義區(qū)域，可以看到整個軟件的單位信息。（3）Solidworks軟件的裝配約束通過Solidworks軟件的裝配約束命令可以定義零件相較于裝配體中其他零件的配合關系，常用的命令有重合、平行、垂直、相切、同軸心和鎖定等，可根據(jù)具體安裝要求添加約束。任務1F550多旋翼無人機虛擬裝配1．風火輪F550的簡介2．風火輪F550的安裝要求任務實施：實訓步驟1，展示效果圖，分析確定步驟實訓步驟2，零件導入機臂實訓步驟3，零件約束實訓步驟4，零件導入，裝配機臂實訓步驟5，零件導入，裝配上層板實訓步驟6，零件導入，裝配直徑為2.5mm的螺絲實訓步驟7，新建基準軸實訓步驟8，圓周陣列實訓步驟9，零件導入，裝配電機實訓步驟10，零件導入，裝配槳葉實訓步驟11，零件導入，裝配槳葉螺帽實訓步驟12，圓周陣列實訓步驟13，圓周陣列注意事項及操作要點：①安裝過程注意保存；②正確選擇配合面、中心軸等，請注意檢查；③注意無人機零部件的正反面；④注意無人機機頭方向為兩個紅色機臂。1.2固定翼無人機的結構任務2P-51野馬固定翼無人機虛擬裝配固定翼無人機因其優(yōu)良的功能與模塊化集成，在航測、救援、偵查等多個領域得到了廣泛應用。對于無人機應用人員來說，了解固定翼無人機的結構組成及各部件功能是非常重要的。固定翼無人機大多由機翼、尾翼、機身、起落裝置和動力裝置5個主要部分組成。任務實施：實訓步驟1，展示效果圖，分析并確定步驟實訓步驟2，導入機身實訓步驟3，導入機翼，零件約束實訓步驟4，零件導入，裝配垂直尾翼實訓步驟5，零件導入，裝配機身和水平尾翼實訓步驟6，零件導入，裝配起落架實訓步驟7，零件導入，裝配輪子實訓步驟8，安裝電機實訓步驟9，安裝槳葉實訓步驟10，鏡像1．教學以學生學習教材的基本內容為主，系統(tǒng)全面地了解如何嘗試創(chuàng)業(yè)實踐。2．整個教學過程中，各教學點可根據(jù)實際情況，