無(wú)人機(jī)考試題及參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.下列關(guān)于無(wú)人機(jī)（UAV）的定義，最準(zhǔn)確的是：A.可重復(fù)使用的無(wú)人駕駛航空器B.無(wú)需駕駛員登機(jī)操作的航空器C.依靠空氣動(dòng)力、自帶動(dòng)力裝置、可自主或遙控飛行的無(wú)人駕駛航空器D.僅通過(guò)地面站遙控的小型航空器2.多旋翼無(wú)人機(jī)產(chǎn)生升力的核心部件是：A.飛控系統(tǒng)B.螺旋槳C.電池D.圖傳模塊3.根據(jù)中國(guó)民航局《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，微型無(wú)人機(jī)的空機(jī)重量限制為：A.0.25千克以下B.4千克以下C.25千克以下D.150千克以下4.無(wú)人機(jī)飛行中，“視距內(nèi)飛行”的定義是：A.操控者肉眼能看清無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)B.無(wú)人機(jī)與操控者的水平距離不超過(guò)500米、高度不超過(guò)120米C.僅通過(guò)第一視角（FPV）攝像頭觀察飛行D.依賴地面站數(shù)據(jù)鏈的最遠(yuǎn)通信距離5.四旋翼無(wú)人機(jī)通過(guò)改變（）實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)：A.所有螺旋槳的轉(zhuǎn)速B.對(duì)角兩個(gè)螺旋槳的轉(zhuǎn)速差C.單個(gè)螺旋槳的轉(zhuǎn)速D.前后螺旋槳的轉(zhuǎn)速差6.以下哪種傳感器不屬于無(wú)人機(jī)常用的定位傳感器？A.GPSB.視覺里程計(jì)（VO）C.激光雷達(dá)（LiDAR）D.加速度計(jì)7.無(wú)人機(jī)電池（鋰電池）的安全充電電壓上限為單節(jié)：A.3.7VB.4.2VC.3.0VD.5.0V8.農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)作業(yè)時(shí)，影響藥液噴灑均勻性的關(guān)鍵參數(shù)是：A.飛行速度與噴頭流量B.電池容量C.遙控器信號(hào)強(qiáng)度D.無(wú)人機(jī)自重9.無(wú)人機(jī)在海拔3000米以上高原飛行時(shí)，因空氣密度降低，最可能出現(xiàn)的問(wèn)題是：A.電池續(xù)航時(shí)間增加B.螺旋槳升力下降C.飛控計(jì)算誤差減小D.圖傳信號(hào)增強(qiáng)10.下列哪項(xiàng)不屬于無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)的基本功能？A.姿態(tài)穩(wěn)定控制B.航線規(guī)劃與導(dǎo)航C.電池電量顯示D.傳感器數(shù)據(jù)融合11.無(wú)人機(jī)“失速”現(xiàn)象通常發(fā)生在：A.飛行速度過(guò)快時(shí)B.迎角超過(guò)臨界值時(shí)C.螺旋槳轉(zhuǎn)速過(guò)高時(shí)D.電池電量低于10%時(shí)12.根據(jù)《民用無(wú)人駕駛航空器經(jīng)營(yíng)許可證管理暫行辦法》，從事經(jīng)營(yíng)性無(wú)人機(jī)飛行活動(dòng)需取得許可證的前提是：A.無(wú)人機(jī)空機(jī)重量超過(guò)4千克B.年飛行小時(shí)數(shù)超過(guò)100小時(shí)C.以營(yíng)利為目的D.飛行高度超過(guò)50米13.多旋翼無(wú)人機(jī)的“懸停效率”主要取決于：A.螺旋槳的槳葉數(shù)量B.電機(jī)的KV值（轉(zhuǎn)速常數(shù)）與螺旋槳匹配度C.飛控的PID參數(shù)D.電池的放電倍率14.無(wú)人機(jī)在雨天飛行時(shí)，最需防范的風(fēng)險(xiǎn)是：A.電機(jī)進(jìn)水短路B.螺旋槳結(jié)冰C.圖傳信號(hào)增強(qiáng)D.飛控溫度過(guò)高15.以下哪種情況屬于“超視距飛行”？A.操控者通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀察無(wú)人機(jī)B.無(wú)人機(jī)與操控者距離600米、高度150米C.僅依賴地面站數(shù)據(jù)鏈監(jiān)控飛行狀態(tài)D.飛行過(guò)程中無(wú)人機(jī)超出操控者肉眼可見范圍二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分。多選、錯(cuò)選不得分，少選得1分）1.無(wú)人機(jī)系統(tǒng)（UAS）的組成包括：A.無(wú)人機(jī)平臺(tái)B.地面控制站（GCS）C.通信鏈路D.任務(wù)載荷（如相機(jī)、傳感器）2.下列屬于無(wú)人機(jī)禁飛區(qū)的有：A.機(jī)場(chǎng)凈空保護(hù)區(qū)（半徑5公里內(nèi)）B.軍事管理區(qū)C.大型體育場(chǎng)館（比賽期間）D.城市公園（非限制時(shí)段）3.多旋翼無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的主要部件包括：A.無(wú)刷電機(jī)B.電子調(diào)速器（ESC）C.螺旋槳D.飛控主板4.無(wú)人機(jī)飛行前需檢查的項(xiàng)目包括：A.電池電量與健康狀態(tài)B.螺旋槳安裝是否牢固C.飛控傳感器校準(zhǔn)（如指南針、IMU）D.當(dāng)?shù)靥鞖忸A(yù)報(bào)（風(fēng)速、降水）5.影響無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間的因素有：A.電池容量與放電倍率B.飛行速度與高度C.環(huán)境溫度（低溫降低電池活性）D.任務(wù)載荷重量6.無(wú)人機(jī)避障系統(tǒng)常用的技術(shù)方案包括：A.雙目視覺（立體視覺）B.超聲波測(cè)距C.毫米波雷達(dá)D.激光雷達(dá)（LiDAR）7.根據(jù)《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，無(wú)人機(jī)飛行需遵守的規(guī)則包括：A.微型無(wú)人機(jī)無(wú)需實(shí)名登記B.輕型無(wú)人機(jī)（425千克）需實(shí)名登記C.飛行前需通過(guò)無(wú)人機(jī)綜合監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)報(bào)備飛行計(jì)劃D.禁止在真高120米以上飛行（特殊批準(zhǔn)除外）8.無(wú)人機(jī)航拍時(shí)，影響成像質(zhì)量的因素有：A.相機(jī)光圈與快門速度設(shè)置B.飛行穩(wěn)定性（防抖性能）C.環(huán)境光照強(qiáng)度D.圖傳信號(hào)延遲9.無(wú)人機(jī)應(yīng)急處理措施包括：A.信號(hào)丟失時(shí)自動(dòng)返航（RTH）B.電池低電量時(shí)觸發(fā)降落C.遇到強(qiáng)風(fēng)時(shí)手動(dòng)切換至手動(dòng)模式D.螺旋槳斷裂時(shí)嘗試迫降10.工業(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)（如測(cè)繪、巡檢）與消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)的主要區(qū)別在于：A.任務(wù)載荷擴(kuò)展性（支持多傳感器）B.抗風(fēng)等級(jí)（通常更高）C.續(xù)航時(shí)間（通常更長(zhǎng)）D.價(jià)格（通常更低）三、填空題（每題2分，共20分）1.多旋翼無(wú)人機(jī)的“軸距”是指__________的距離。2.無(wú)人機(jī)飛行中，“迎角”是指__________與相對(duì)氣流的夾角。3.中國(guó)民航局規(guī)定，輕型無(wú)人機(jī)（425千克）的最大飛行真高限制為__________米。4.鋰電池的“C數(shù)”表示__________，例如20C電池的最大放電電流為__________（以2500mAh電池為例）。5.無(wú)人機(jī)“航點(diǎn)飛行”模式下，需預(yù)先設(shè)置的參數(shù)包括__________、__________和__________。6.農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)的“噴幅”是指__________。7.無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)中的“IMU”是__________的縮寫，主要測(cè)量__________和__________。8.無(wú)人機(jī)“黑匣子”（飛行數(shù)據(jù)記錄器）通常存儲(chǔ)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)包括__________、__________和__________。四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述多旋翼無(wú)人機(jī)的飛行原理（需說(shuō)明升力產(chǎn)生與姿態(tài)控制機(jī)制）。2.列舉無(wú)人機(jī)飛行前“系統(tǒng)檢查”的主要步驟（至少5項(xiàng)）。3.解釋“GPS模式”“姿態(tài)模式”“手動(dòng)模式”的區(qū)別及適用場(chǎng)景。4.分析無(wú)人機(jī)在強(qiáng)風(fēng)環(huán)境下飛行的風(fēng)險(xiǎn)及應(yīng)對(duì)措施。5.根據(jù)《無(wú)人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，說(shuō)明無(wú)人機(jī)實(shí)名登記的要求及未登記的法律責(zé)任。五、應(yīng)用題（共40分）（一）計(jì)算題（10分）某多旋翼無(wú)人機(jī)配備6S鋰電池（單節(jié)標(biāo)稱電壓3.7V，容量16000mAh，放電倍率25C），動(dòng)力系統(tǒng)總功率為1200W，放電效率為85%。計(jì)算該無(wú)人機(jī)的理論續(xù)航時(shí)間（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。（二）分析題（15分）某測(cè)繪無(wú)人機(jī)在山區(qū)執(zhí)行任務(wù)時(shí)，突然出現(xiàn)“GPS信號(hào)丟失”報(bào)警，隨后無(wú)人機(jī)進(jìn)入姿態(tài)模式并撞向山體。請(qǐng)分析可能的原因（至少4項(xiàng)），并提出預(yù)防措施（至少3項(xiàng)）。（三）綜合設(shè)計(jì)題（15分）需為某3平方公里的農(nóng)田（地形平坦，無(wú)障礙物）設(shè)計(jì)植保無(wú)人機(jī)噴灑航線。要求：（1）明確無(wú)人機(jī)參數(shù)（建議：飛行速度5m/s，噴幅4米，有效載荷10kg，藥液流量0.8L/min）；（2）計(jì)算單架次作業(yè)面積與所需時(shí)間；（3）繪制航線示意圖（文字描述關(guān)鍵參數(shù)，如航向、重疊率、轉(zhuǎn)彎半徑）。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.A4.B5.B6.D7.B8.A9.B10.C11.B12.C13.B14.A15.D二、多項(xiàng)選擇題1.ABCD2.ABC3.ABC4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.BCD8.ABC9.AB10.ABC三、填空題1.對(duì)角兩個(gè)電機(jī)軸中心2.機(jī)翼（或螺旋槳槳葉）弦線3.1204.電池最大放電倍率；25×2.5A=62.5A5.航點(diǎn)坐標(biāo)（經(jīng)緯度/高度）、飛行速度、任務(wù)動(dòng)作（如拍照、懸停）6.單次噴灑覆蓋的寬度（左右兩側(cè)霧滴覆蓋的總寬度）7.慣性測(cè)量單元；加速度；角速度8.飛行時(shí)間、高度、速度、姿態(tài)、電池電量、遙控器信號(hào)強(qiáng)度四、簡(jiǎn)答題1.飛行原理：多旋翼無(wú)人機(jī)通過(guò)螺旋槳旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生升力（伯努利原理，槳葉上下表面氣流速度差形成壓力差）。姿態(tài)控制通過(guò)改變各旋翼轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)：垂直運(yùn)動(dòng)：所有旋翼同步加速/減速；前后/左右傾斜：對(duì)角旋翼轉(zhuǎn)速差（如前飛時(shí)前旋翼減速、后旋翼加速，產(chǎn)生俯仰力矩）；轉(zhuǎn)向（偏航）：通過(guò)反向旋轉(zhuǎn)的旋翼轉(zhuǎn)速差調(diào)整反扭矩（如順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的旋翼加速，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的旋翼減速，總反扭矩差驅(qū)動(dòng)機(jī)身旋轉(zhuǎn)）。2.系統(tǒng)檢查步驟：外觀檢查：螺旋槳是否破損/安裝牢固，機(jī)身是否變形；電池檢查：電量是否充足（≥80%），電池接口是否氧化，健康狀態(tài)（循環(huán)次數(shù)＜300次）；飛控校準(zhǔn)：指南針校準(zhǔn)（遠(yuǎn)離金屬/強(qiáng)磁環(huán)境）、IMU校準(zhǔn)（放置水平臺(tái)面）；通信測(cè)試：遙控器與無(wú)人機(jī)信號(hào)連接（RSSI≥80dBm），圖傳畫面是否卡頓；傳感器測(cè)試：GPS衛(wèi)星數(shù)（≥10顆）、避障傳感器（前/后/下視）是否正常工作；環(huán)境檢查：風(fēng)速（≤5級(jí)）、溫度（10℃~40℃）、是否有降水/電磁干擾源。3.模式區(qū)別及場(chǎng)景：GPS模式：依賴GPS/北斗定位，自動(dòng)保持位置與高度（懸停精度±1.5米），適用于常規(guī)飛行（如航拍、巡檢）；姿態(tài)模式：僅依靠IMU和氣壓計(jì)穩(wěn)定姿態(tài)，無(wú)定位功能（隨風(fēng)漂移），適用于GPS信號(hào)弱或需要手動(dòng)調(diào)整位置的場(chǎng)景（如室內(nèi)、隧道）；手動(dòng)模式：無(wú)飛控自動(dòng)穩(wěn)定，完全由操控者通過(guò)油門、舵面比例控制，適用于競(jìng)技飛行或飛控故障時(shí)的緊急操作（需專業(yè)飛手）。4.強(qiáng)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)及應(yīng)對(duì)：風(fēng)險(xiǎn)：飛行穩(wěn)定性下降（易偏移航線）；電機(jī)負(fù)載增加（續(xù)航縮短，電池過(guò)熱）；大側(cè)風(fēng)可能導(dǎo)致螺旋槳失速（升力驟降）；陣風(fēng)可能引發(fā)姿態(tài)突變（撞障礙物）。應(yīng)對(duì)措施：提前查詢天氣預(yù)報(bào)（選擇風(fēng)速＜6m/s的時(shí)段）；降低飛行速度（減少相對(duì)風(fēng)速影響）；增加電池備用電量（預(yù)留30%以上電量應(yīng)對(duì)額外功耗）；手動(dòng)模式下減小操控幅度（避免劇烈動(dòng)作）；地形復(fù)雜區(qū)（如山谷）避免貼近障礙物飛行（防止亂流）。5.實(shí)名登記要求及責(zé)任：登記范圍：空機(jī)重量＞0.25千克的無(wú)人機(jī)（微型無(wú)人機(jī)≤0.25千克無(wú)需登記）；登記流程：通過(guò)“UOM”（無(wú)人機(jī)實(shí)名登記系統(tǒng)）平臺(tái)注冊(cè)，獲取唯一識(shí)別碼并粘貼于機(jī)身；法律責(zé)任：未登記飛行的，由公安機(jī)關(guān)責(zé)令改正，可處200元以下罰款；情節(jié)嚴(yán)重的，處2000元以上2萬(wàn)元以下罰款。五、應(yīng)用題（一）計(jì)算題理論續(xù)航時(shí)間計(jì)算公式：續(xù)航時(shí)間（分鐘）=（電池容量×電壓×放電效率）/（總功率×60）電池總電壓=6×3.7V=22.2V電池能量=16000mAh×22.2V=16Ah×22.2V=355.2Wh有效能量=355.2Wh×85%=301.92Wh總功率=1200W=1.2kW續(xù)航時(shí)間=301.92Wh/1200W=0.2516小時(shí)≈15.10分鐘答案：15.10分鐘（二）分析題可能原因：1.山區(qū)地形遮擋（如懸崖、樹木）導(dǎo)致GPS信號(hào)弱（衛(wèi)星數(shù)＜6顆）；2.附近存在電磁干擾（如高壓電線、通信基站），干擾GPS接收機(jī)；3.飛控GPS模塊故障（天線損壞或電路虛接）；4.無(wú)人機(jī)進(jìn)入“GPS欺騙”區(qū)域（非法信號(hào)源模擬虛假定位）；5.電池電量過(guò)低導(dǎo)致飛控供電不穩(wěn)定（影響GPS模塊工作）。預(yù)防措施：1.飛行前檢查GPS衛(wèi)星數(shù)（≥10顆），避開信號(hào)遮擋區(qū)域；2.遠(yuǎn)離電磁干擾源（與高壓電線保持≥100米距離）；3.定期校準(zhǔn)GPS模塊（檢查天線是否松動(dòng)，更換老化線纜）；4.啟用“冗余定位”（如同時(shí)開啟GPS+北斗+GLONASS）；5.設(shè)置低電量自動(dòng)返航（剩余20%電量觸發(fā)），避免因電量不足導(dǎo)致設(shè)備故障。（三）綜合設(shè)計(jì)題（1）無(wú)人機(jī)參數(shù)：飛行速度：5m/s；噴幅：4米（左右各2米覆蓋）；有效載荷：10kg（藥液密度≈1kg/L，即10L）；藥液流量：0.8L/min；電池容量：16000mAh（6S），續(xù)航時(shí)間約15分鐘（參考計(jì)算題結(jié)果）。（2）單架次作業(yè)面積與時(shí)間：?jiǎn)渭艽嗡幰毫?10L，噴灑時(shí)間=10L/0.8L/min=12.5分鐘；作業(yè)距離