裝調(diào)檢修工(無人機)技能及理論知識考試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.多旋翼無人機動力系統(tǒng)中，電調(diào)的核心功能是（）A.調(diào)節(jié)電池輸出電壓B.將直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電C.存儲飛控指令D.監(jiān)測電機溫度答案：B2.無人機飛控系統(tǒng)中，IMU（慣性測量單元）的主要組成是（）A.氣壓計+陀螺儀B.加速度計+陀螺儀C.磁羅盤+GPSD.視覺傳感器+超聲波答案：B3.無刷電機的“KV值”表示（）A.電機最大轉(zhuǎn)速B.每伏特電壓下的空載轉(zhuǎn)速C.電機極對數(shù)D.電機額定電流答案：B4.無人機使用的鋰聚合物電池（LiPo）過放保護電壓一般設(shè)置為（）A.2.75V/節(jié)B.3.7V/節(jié)C.4.2V/節(jié)D.5.0V/節(jié)答案：A5.磁羅盤校準失敗的常見原因是（）A.附近存在強磁場干擾B.飛控固件版本過低C.電機未通電D.螺旋槳未安裝答案：A6.無人機通信鏈路中，2.4GHz頻段的最大理論帶寬約為（）A.2MbpsB.10MbpsC.50MbpsD.100Mbps答案：A7.多旋翼無人機的“懸停升力”主要由（）決定A.電池容量B.電機KV值C.螺旋槳槳距與直徑D.飛控PID參數(shù)答案：C8.無刷電機與電調(diào)連接時，若出現(xiàn)電機不轉(zhuǎn)且電調(diào)發(fā)出“滴滴”報警聲，最可能的故障是（）A.電機相線接反B.電池電壓不足C.電調(diào)信號線損壞D.飛控PWM輸出異常答案：A9.無人機GPS模塊的“RTK定位”屬于（）A.單點定位B.差分定位C.相對定位D.絕對定位答案：B10.螺旋槳的“CCW”標識表示（）A.順時針旋轉(zhuǎn)B.逆時針旋轉(zhuǎn)C.雙向旋轉(zhuǎn)D.無方向限制答案：B11.飛控系統(tǒng)中，氣壓計的主要作用是（）A.測量海拔高度B.校正磁羅盤偏差C.監(jiān)測風速D.計算空速答案：A12.無人機遙控器的“失控保護”功能觸發(fā)后，最常見的動作是（）A.原地降落B.返航（RTL）C.懸停D.隨機飛行答案：B13.鋰聚合物電池的“C數(shù)”代表（）A.電池容量（mAh）B.最大放電倍率C.電池重量D.充電截止電壓答案：B14.多旋翼無人機的“軸距”是指（）A.電機軸之間的對角線距離B.機架對角線長度C.螺旋槳直徑D.中心板到電機座的距離答案：A15.飛控PID參數(shù)中，“P（比例）”參數(shù)過大可能導致（）A.響應滯后B.震蕩加劇C.穩(wěn)態(tài)誤差增大D.抗風能力下降答案：B16.無人機攝像頭圖像傳輸延遲過高的常見原因是（）A.圖傳模塊功率不足B.飛控GPS信號弱C.電池放電倍率低D.螺旋槳動平衡差答案：A17.無刷電機“堵轉(zhuǎn)”故障的直接后果是（）A.電機轉(zhuǎn)速升高B.電調(diào)燒毀C.電池過放D.飛控重啟答案：B18.無人機“磁偏角”校準的目的是（）A.消除地球磁場干擾B.補償當?shù)卮艌雠c真北的偏差C.提高GPS定位精度D.優(yōu)化飛控姿態(tài)解算答案：B19.多旋翼無人機“槳葉保護罩”的主要作用是（）A.增加升力B.降低風阻C.防止碰撞損壞D.提高電池效率答案：C20.無人機“冗余飛控系統(tǒng)”的核心設(shè)計目標是（）A.降低成本B.提高定位精度C.增強故障容錯能力D.減少重量答案：C二、多項選擇題（每題3分，共30分，少選、錯選均不得分）1.無人機動力系統(tǒng)的組成部件包括（）A.無刷電機B.電調(diào)C.鋰聚合物電池D.螺旋槳答案：ABCD2.飛控系統(tǒng)校準的必要步驟包括（）A.磁羅盤校準B.加速度計校準C.氣壓計校準D.GPS校準答案：ABD（注：氣壓計一般無需手動校準，通過飛控自動補償）3.鋰聚合物電池的安全使用規(guī)范包括（）A.充電電壓不超過4.2V/節(jié)B.放電深度不超過80%C.存儲電壓保持3.83.85V/節(jié)D.短路時立即用濕布覆蓋答案：ABC（注：短路時應遠離并隔離，禁止直接接觸）4.多旋翼無人機“炸雞”（墜機）的常見原因有（）A.電池低電量未觸發(fā)保護B.飛控傳感器故障C.遙控器信號干擾D.螺旋槳安裝反方向答案：ABCD5.無刷電機的主要參數(shù)包括（）A.KV值B.極對數(shù)C.最大電流D.重量答案：ABC6.無人機通信鏈路的常見干擾源有（）A.高壓輸電線B.WiFi路由器C.手機基站D.金屬建筑物答案：ABCD7.飛控PID參數(shù)調(diào)試的基本原則包括（）A.先調(diào)P，再調(diào)I，最后調(diào)DB.增大P可提高響應速度C.增大I可消除穩(wěn)態(tài)誤差D.增大D可抑制震蕩答案：ABCD8.無人機“靜態(tài)平衡測試”需要檢查的內(nèi)容有（）A.機架水平度B.電池重心位置C.螺旋槳動平衡D.電機轉(zhuǎn)速一致性答案：AB9.電調(diào)的常見故障現(xiàn)象包括（）A.通電后無反應B.電機轉(zhuǎn)速異常抖動C.發(fā)熱嚴重（＞60℃）D.信號接收延遲答案：ABC10.無人機“航線規(guī)劃”的關(guān)鍵參數(shù)包括（）A.飛行高度B.航點間距C.飛行速度D.避障半徑答案：ABCD三、填空題（每空1分，共20分）1.多旋翼無人機的基本飛行原理是通過調(diào)整________的轉(zhuǎn)速差實現(xiàn)姿態(tài)控制。（各電機）2.無刷電機的“極對數(shù)”越多，相同KV值下的________越低。（轉(zhuǎn)速）3.飛控系統(tǒng)中，________傳感器用于測量無人機的角速度和線加速度。（IMU/慣性測量單元）4.鋰聚合物電池的“鼓包”現(xiàn)象通常是由于________或過充導致。（過放）5.無人機“圖傳系統(tǒng)”的作用是將________信號實時傳輸至地面站。（圖像/視頻）6.磁羅盤易受________（如金屬機身、電機）干擾，需安裝在遠離這些部件的位置。（硬磁/軟磁物質(zhì)）7.電調(diào)的“BEC”功能是為________提供穩(wěn)定電壓（通常5V或6V）。（飛控/接收機）8.多旋翼無人機的“懸停效率”與________（槳葉面積、槳距）和電機效率直接相關(guān)。（螺旋槳參數(shù)）9.飛控“失控保護”觸發(fā)條件包括遙控器信號丟失、________或電池電壓過低。（GPS信號丟失）10.無刷電機與電調(diào)連接時，三根相線的連接順序決定了電機的________。（旋轉(zhuǎn)方向）11.無人機“RTK定位”需要________提供差分修正數(shù)據(jù)。（基準站/地面基站）12.螺旋槳的“槳距”是指槳葉旋轉(zhuǎn)一周在空氣中前進的________。（理論距離）13.飛控“姿態(tài)模式”下，無人機通過________保持水平姿態(tài)，無需手動調(diào)整。（傳感器數(shù)據(jù)）14.鋰聚合物電池的“放電截止電壓”一般設(shè)置為________V/節(jié)，低于此值會導致電池損壞。（2.75）15.無人機“動平衡測試”需使用________設(shè)備，確保螺旋槳旋轉(zhuǎn)時無明顯振動。（動平衡儀）16.電調(diào)的“PWM信號”頻率通常為________Hz，用于控制電機轉(zhuǎn)速。（50）17.飛控“羅盤校準”時，需將無人機在________個不同方向旋轉(zhuǎn)，確保傳感器覆蓋所有磁場方向。（6）18.多旋翼無人機的“最大載重”由________（電機推力、電池容量）和機架強度共同決定。（動力系統(tǒng)功率）19.無人機“返航點”通常設(shè)置為________時的GPS坐標。（起飛）20.無刷電機“退磁”故障的表現(xiàn)是________下降，電流增大。（扭矩/轉(zhuǎn)速）四、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述多旋翼無人機“動力系統(tǒng)匹配”的關(guān)鍵步驟。答案：（1）確定任務需求（載重、續(xù)航、飛行速度）；（2）選擇合適的螺旋槳（直徑、槳距、材質(zhì)）；（3）根據(jù)螺旋槳參數(shù)計算所需電機推力（單槳推力≥總重量/槳數(shù)×1.5安全系數(shù)）；（4）匹配電機KV值（KV=目標轉(zhuǎn)速/電壓，目標轉(zhuǎn)速由螺旋槳效率曲線確定）；（5）選擇電調(diào)（電流≥電機最大電流×1.2倍）；（6）驗證電池容量（容量=（總功耗×續(xù)航時間）/（電池電壓×放電效率））。2.列舉飛控“加速度計校準”的操作流程及注意事項。答案：流程：（1）將無人機放置在水平、無振動的平臺上；（2）通過地面站進入校準界面，選擇加速度計校準；（3）按照提示依次將無人機保持水平、機頭向上、機尾向上、左側(cè)向上、右側(cè)向上各5秒；（4）校準完成后，地面站顯示“校準成功”。注意事項：（1）校準環(huán)境需遠離強磁場和振動源；（2）校準過程中無人機不可移動；（3）校準前確保電池電量充足（＞70%）；（4）若校準失敗，需檢查平臺水平度或重啟飛控重試。3.分析無人機“螺旋槳異常振動”的可能原因及排查方法。答案：可能原因：（1）螺旋槳安裝松動；（2）螺旋槳變形或磨損（槳葉邊緣破損）；（3）電機軸彎曲或軸承損壞；（4）螺旋槳動平衡差（重量分布不均）；（5）電機與機架安裝不牢固（螺絲松動）。排查方法：（1）檢查螺旋槳固定螺絲是否擰緊；（2）目視檢查槳葉是否有裂紋、變形；（3）手動旋轉(zhuǎn)電機軸，觀察是否有卡頓或擺動；（4）使用動平衡儀測試螺旋槳，添加平衡貼調(diào)整；（5）緊固電機與機架的連接螺絲，重新測試。4.說明鋰聚合物電池“充電管理”的安全規(guī)范（至少5條）。答案：（1）使用專用LiPo充電器，禁止用鎳氫/鉛酸充電器替代；（2）充電電流不超過電池C數(shù)（如3S5000mAh電池，最大充電電流≤5A）；（3）充電環(huán)境需通風、防火（建議使用防火袋/箱）；（4）充電前檢查電池電壓（單節(jié)≤3.85V可正常充電，低于2.75V需“預充”）；（5）充電過程中需全程監(jiān)控，若出現(xiàn)鼓包、發(fā)熱（＞50℃）立即停止；（6）充滿后及時斷電，禁止長時間過充（滿電電壓4.2V/節(jié)）；（7）存儲時保持3.83.85V/節(jié)，溫度2025℃，濕度≤60%。5.簡述無人機“飛控固件升級”的操作步驟及風險控制。答案：步驟：（1）確認飛控型號與目標固件版本匹配（通過地面站或官網(wǎng)查詢）；（2）備份當前飛控參數(shù)（PID、校準數(shù)據(jù)、航線規(guī)劃等）；（3）連接飛控與地面站（USB或數(shù)傳電臺），確保通信穩(wěn)定；（4）在地面站固件升級界面選擇目標固件，開始升級；（5）升級過程中禁止斷電或中斷連接；（6）升級完成后重啟飛控，重新校準傳感器（磁羅盤、加速度計）；（7）地面測試基本功能（電機起停、姿態(tài)響應），確認無異常后試飛。風險控制：（1）升級前確保電池電量＞80%，避免中途斷電導致飛控損壞；（2）優(yōu)先選擇官方發(fā)布的穩(wěn)定版固件，避免測試版；（3）升級失敗時，使用“救磚”工具（如STLink）重新刷寫底層引導程序；（4）升級后若出現(xiàn)異常（如電機不響應），立即恢復備份參數(shù)或回退舊版本。五、應用題（共30分）（一）故障分析題（10分）某四旋翼無人機在試飛時出現(xiàn)“嚴重偏航（向一側(cè)快速旋轉(zhuǎn)）”，地面站顯示“磁羅盤數(shù)據(jù)異?！?。請分析可能原因并給出排查步驟。答案：可能原因：（1）磁羅盤硬件故障（傳感器損壞）；（2）磁羅盤安裝位置不當（靠近電機、電池等強磁干擾源）；（3）磁羅盤校準失敗（環(huán)境干擾導致數(shù)據(jù)錯誤）；（4）飛控與磁羅盤連接線接觸不良（信號傳輸中斷）；（5）附近存在臨時強磁場（如大型金屬設(shè)備、高壓電線）。排查步驟：1.檢查磁羅盤與飛控的連接線，重新插拔并確認無斷路/短路；2.關(guān)閉無人機，移動至開闊無金屬干擾的場地（如草坪），重新進行磁羅盤校準（6面旋轉(zhuǎn)法）；3.校準后試飛，若仍偏航，使用地面站查看磁羅盤原始數(shù)據(jù)（X/Y/Z軸數(shù)值），對比正常范圍（通常±500μT內(nèi)）；4.若數(shù)據(jù)異常且校準無效，更換備用磁羅盤測試，判斷是否為硬件損壞；5.檢查磁羅盤安裝位置：需距離電機≥10cm，距離電池≥5cm，避免與GPS天線共地；6.排除以上因素后，若仍偏航，可能是飛控主板故障（如磁羅盤接口損壞），需返廠維修。（二）計算分析題（10分）某六旋翼無人機總重量（含電池、負載）為3kg，單電機需提供的推力至少為多少？若選用KV值1000的電機，搭配12寸（305mm）、槳距5英寸的螺旋槳，電池為6S（22.2V），計算電機空載轉(zhuǎn)速（忽略效率損失）。答案：1.單電機最小推力計算：多旋翼無人機需滿足“推重比＞1.5”以保證機動性，總推力=總重量×9.8m/s2×1.5=3kg×9.8×1.5=44.1N。六旋翼單電機推力=總推力/6=44.1N/6≈7.35N（或轉(zhuǎn)換為質(zhì)量：7.35N/9.8≈0.75kgf）。2.電機空載轉(zhuǎn)速計算：KV值定義為“每伏特電壓下的空載轉(zhuǎn)速（rpm/V）”，6S電池電壓=22.2V（滿電約25.2V，此處按標稱電壓計算）?？蛰d轉(zhuǎn)速=KV值×電壓=1000rpm/V×22.2V=22200rpm（注：實際中因螺旋槳負載，實際轉(zhuǎn)速低于此值）。（三）綜合操作題（10分）請詳細描述“無人機組裝完成后首次試飛前”的調(diào)試流程（需包含安全檢查、功能測試、參數(shù)優(yōu)化步驟）。答案：調(diào)試流程：1.靜態(tài)安全檢查：（1）結(jié)構(gòu)檢查：機架螺絲是否緊固，電機與機架連接是否松動，螺旋槳安裝方向（正反槳匹配電機轉(zhuǎn)向）；（2）電路檢查：電池插頭是否插緊，電調(diào)與電機相線、電調(diào)與飛控信號線連接是否正確，各模塊供電電壓（飛控5V、圖傳12V等）是否正常；（3）傳感器檢查：GPS模塊是否搜星（≥6顆），磁羅盤校準狀