農(nóng)業(yè)無人機(jī)飛控算法工程師崗位招聘考試試卷及答案農(nóng)業(yè)無人機(jī)飛控算法工程師崗位招聘考試試卷及答案一、填空題（共10題，每題1分）1.農(nóng)業(yè)無人機(jī)機(jī)體坐標(biāo)系原點(diǎn)通常為______。2.PID控制器中消除穩(wěn)態(tài)誤差的是______項(xiàng)。3.融合IMU與GPS數(shù)據(jù)的常用算法是______濾波。4.植保無人機(jī)典型作業(yè)高度為______米（常見范圍）。5.IMU主要由加速度計(jì)和______組成。6.變量噴施需飛控結(jié)合______數(shù)據(jù)調(diào)整流量。7.航線規(guī)劃核心目標(biāo)之一是______（如覆蓋均勻）。8.雙目避障關(guān)鍵步驟是______（如立體匹配）。9.LiPo電池串聯(lián)數(shù)用______表示（如3S）。10.姿態(tài)控制三基本角：滾轉(zhuǎn)、俯仰、______。二、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分）1.飛控執(zhí)行機(jī)構(gòu)是？A.GPS模塊B.電調(diào)C.IMUD.遙控器2.PID微分（D）項(xiàng)作用是？A.消穩(wěn)態(tài)誤差B.加快響應(yīng)C.抑制超調(diào)D.降噪聲3.作業(yè)風(fēng)速超多少應(yīng)停止？A.3m/sB.5m/sC.8m/sD.10m/s4.室內(nèi)不適用的定位傳感器是？A.UWBB.GPSC.視覺SLAMD.激光雷達(dá)5.柵格航線規(guī)劃優(yōu)勢是？A.路徑最短B.覆蓋均勻C.適應(yīng)復(fù)雜地形D.計(jì)算量最小6.MPC比PID優(yōu)勢是？A.計(jì)算簡單B.無超調(diào)C.考慮約束D.抗干擾強(qiáng)7.LiPo每串充電截止電壓是？A.3.7VB.4.2VC.2.5VD.3.0V8.偏航角繞哪個軸旋轉(zhuǎn)？A.X軸B.Y軸C.Z軸D.地面Z軸9.農(nóng)業(yè)無人機(jī)常用通信鏈路是？A.WiFiB.4GC.數(shù)傳電臺D.藍(lán)牙10.噴施流量與飛行速度關(guān)系是？A.正比B.反比C.無關(guān)D.線性正比三、多項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，多選少選不得分）1.飛控核心組成包括？A.傳感器B.計(jì)算單元C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)D.電源E.遙控器2.常用避障傳感器有？A.雙目視覺B.TOFC.激光雷達(dá)D.超聲波E.GPS3.PID調(diào)整原則是？A.先P后I再DB.先D后I再PC.超調(diào)大減PD.響應(yīng)慢增PE.穩(wěn)態(tài)誤差大增I4.航線規(guī)劃考慮因素？A.地塊形狀B.作業(yè)高度C.風(fēng)速D.作物類型E.電池續(xù)航5.飛控常用濾波算法？A.卡爾曼B.粒子濾波C.均值濾波D.中值濾波E.小波濾波6.LiPo電池維護(hù)要點(diǎn)？A.避免過充過放B.長期滿電存放C.避高溫D.串聯(lián)均衡E.隨意并聯(lián)7.農(nóng)業(yè)無人機(jī)載荷類型？A.藥箱B.播撒器C.相機(jī)D.探照燈E.電池8.飛控常用通信協(xié)議？A.MAVLinkB.MQTTC.TCPD.UDPE.HTTP9.植保精準(zhǔn)性提升方向？A.變量噴施B.精準(zhǔn)航點(diǎn)C.高度穩(wěn)定D.風(fēng)速補(bǔ)償E.手動控制10.飛控算法優(yōu)化目標(biāo)？A.響應(yīng)速度B.穩(wěn)定性C.抗干擾D.能耗E.作業(yè)效率四、判斷題（共10題，每題2分，√/×）1.IMU僅含加速度計(jì)，不含陀螺儀。（）2.GPS室內(nèi)外均可精準(zhǔn)定位。（）3.PID積分項(xiàng)會增大超調(diào)。（）4.作業(yè)高度越高，藥液覆蓋越好。（）5.柵格法適用于所有地形。（）6.LiPo過放會損壞電池。（）7.雙目避障需先相機(jī)標(biāo)定。（）8.MPC計(jì)算量比PID大但控制更優(yōu)。（）9.飛控?zé)o需冗余設(shè)計(jì)保證安全。（）10.作業(yè)路徑應(yīng)避免重復(fù)覆蓋。（）五、簡答題（共4題，每題5分）1.簡述農(nóng)業(yè)無人機(jī)飛控系統(tǒng)核心組成及作用。2.簡述PID在姿態(tài)控制中的工作原理。3.植保航線規(guī)劃需考慮哪些關(guān)鍵因素？4.簡述卡爾曼濾波在飛控中的應(yīng)用及優(yōu)勢。六、討論題（共2題，每題5分）1.如何優(yōu)化復(fù)雜地形（丘陵）下的避障算法？2.飛控算法如何提升植保作業(yè)精準(zhǔn)性（如變量噴施）？---答案部分一、填空題答案1.無人機(jī)質(zhì)心2.積分（I）3.卡爾曼4.1-3（或1.5-2.5）5.陀螺儀6.作物長勢（或傳感器檢測）7.作業(yè)效率（或覆蓋均勻）8.立體匹配（或深度計(jì)算）9.S（串聯(lián)數(shù)）10.偏航二、單項(xiàng)選擇題答案1.B2.C3.B4.B5.B6.C7.B8.C9.C10.D三、多項(xiàng)選擇題答案1.ABCD2.ABCD3.ACDE4.ABCDE5.AB6.ACD7.ABC8.ABCD9.ABCD10.ABCDE四、判斷題答案1.×2.×3.√4.×5.×6.√7.√8.√9.×10.√五、簡答題答案1.核心組成及作用：①傳感器模塊（IMU、GPS、避障傳感器）：采集姿態(tài)、位置、環(huán)境數(shù)據(jù)；②計(jì)算單元（MCU/CPU）：運(yùn)行飛控算法，處理傳感器數(shù)據(jù)并輸出控制指令；③執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電調(diào)、舵機(jī)）：控制電機(jī)轉(zhuǎn)速/舵面角度，實(shí)現(xiàn)姿態(tài)穩(wěn)定；④電源模塊：為各組件供電，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。2.PID姿態(tài)控制原理：PID通過三項(xiàng)調(diào)節(jié)姿態(tài)誤差：-比例（P）：按當(dāng)前誤差比例輸出控制量，加快響應(yīng)；-積分（I）：累加歷史誤差，消除穩(wěn)態(tài)誤差；-微分（D）：按誤差變化率輸出，抑制超調(diào)。三者結(jié)合使無人機(jī)姿態(tài)快速穩(wěn)定在目標(biāo)值。3.航線規(guī)劃關(guān)鍵因素：①地塊形狀：適配邊界，避免漏噴/重噴；②作業(yè)高度：匹配作物高度，保證藥液附著；③風(fēng)速風(fēng)向：補(bǔ)償風(fēng)偏，穩(wěn)定航線；④作物類型：調(diào)整噴施參數(shù)（如流量）；⑤電池續(xù)航：規(guī)劃路徑長度，避免中途返航；⑥避障需求：復(fù)雜地形需繞障路徑。4.卡爾曼濾波應(yīng)用及優(yōu)勢：-應(yīng)用：融合IMU（噪聲大）與GPS（延遲高）數(shù)據(jù)，輸出精準(zhǔn)姿態(tài)/位置；-優(yōu)勢：①實(shí)時(shí)性強(qiáng)，適合動態(tài)系統(tǒng)；②自適應(yīng)噪聲，優(yōu)化數(shù)據(jù)精度；③遞推計(jì)算，計(jì)算量可控，適配嵌入式飛控。六、討論題答案1.復(fù)雜地形避障算法優(yōu)化：①多傳感器融合：激光雷達(dá)（長距地形檢測）+雙目視覺（近距離障礙物識別），互補(bǔ)精度；②實(shí)時(shí)地形建模：構(gòu)建3D點(diǎn)云，提前規(guī)劃繞障路徑；③算法輕量化：改進(jìn)輕量YOLOv5，適配飛控算力；④動態(tài)路徑調(diào)整：根據(jù)實(shí)時(shí)地形更新航線，避免卡頓；⑤冗余避障：多傳感器同時(shí)檢測，提高可靠性。2.飛控算法提升植保精準(zhǔn)性：①變量噴施：結(jié)合NDVI傳感器（作物長勢），