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（每題1分，共10分）1.飛控算法中，比例環(huán)節(jié)的作用是______系統(tǒng)當(dāng)前偏差。2.農(nóng)業(yè)無人機(jī)常用的位置傳感器不包括______（填：GPS/IMU/激光雷達(dá)/溫度計(jì)）。3.機(jī)體坐標(biāo)系的X軸通常指向______。4.植保無人機(jī)噴灑流量通常與______和飛行速度相關(guān)。5.姿態(tài)解算常用算法有互補(bǔ)濾波和______。6.無人機(jī)續(xù)航主要取決于______容量。7.視覺避障需提取______特征。8.植保作物覆蓋率要求通常不低于______%。9.飛控算法實(shí)時(shí)性要求通常在______毫秒級以內(nèi)。10.定高模式依賴______傳感器（氣壓計(jì)/超聲波）。二、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.不屬于飛控姿態(tài)控制算法的是？A.線性回歸B.PIDC.LQRD.滑?？刂?.植保作業(yè)適合的飛行高度范圍是？A.0-1mB.1-3mC.3-5mD.5-10m3.測量加速度和角速度的傳感器是？A.GPSB.氣壓計(jì)C.IMUD.激光雷達(dá)4.失控返航不觸發(fā)的條件是？A.信號丟失B.低電量C.手動觸發(fā)D.作業(yè)完成5.噴灑幅寬主要由______決定？A.噴頭數(shù)量及間距B.飛行速度C.電池容量D.電機(jī)功率6.飛控常用地理坐標(biāo)系是？A.機(jī)體坐標(biāo)系B.WGS84C.地面坐標(biāo)系D.慣性坐標(biāo)系7.飛控核心任務(wù)不包括？A.姿態(tài)穩(wěn)定B.位置控制C.避障D.作物識別8.續(xù)航公式不包含的參數(shù)是？A.電池能量B.電機(jī)功率C.作物密度D.飛行速度9.復(fù)雜農(nóng)田適應(yīng)性最強(qiáng)的避障方法是？A.多傳感器融合B.單激光雷達(dá)C.單視覺D.超聲波10.藥液稀釋依據(jù)是？A.電池續(xù)航B.作物類型及病蟲害C.飛行高度D.信號強(qiáng)度三、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.飛控需考慮的農(nóng)田環(huán)境因素包括？A.作物高度B.地形起伏C.障礙物分布D.天氣條件2.常用多傳感器融合算法有？A.卡爾曼濾波B.粒子濾波C.線性回歸D.互補(bǔ)濾波3.植保無人機(jī)核心模塊包括？A.飛控模塊B.噴灑模塊C.導(dǎo)航模塊D.避障模塊4.飛控算法優(yōu)化方向包括？A.抗風(fēng)提升B.作物產(chǎn)量預(yù)測C.續(xù)航優(yōu)化D.避障實(shí)時(shí)性5.無人機(jī)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換包括？A.機(jī)體→地理B.地理→地面C.地面→機(jī)體D.作物→地理6.姿態(tài)控制三個(gè)維度是？A.滾轉(zhuǎn)（Roll）B.俯仰（Pitch）C.速度（V）D.偏航（Yaw）7.植保無人機(jī)優(yōu)勢包括？A.效率高B.藥液利用率高C.適應(yīng)性強(qiáng)D.人工成本低8.影響飛行穩(wěn)定性的情況包括？A.強(qiáng)風(fēng)B.低電量C.傳感器故障D.地形突變9.位置控制輸入?yún)?shù)包括？A.目標(biāo)經(jīng)緯度B.目標(biāo)高度C.作物密度D.飛行速度10.常用導(dǎo)航方式有？A.GPSB.RTKC.視覺D.藍(lán)牙四、判斷題（每題2分，共20分）1.飛控算法不需要考慮作物行間距。（×）2.PID積分環(huán)節(jié)可消除穩(wěn)態(tài)誤差。（√）3.激光雷達(dá)可用于地形測繪和避障。（√）4.飛行速度越快，噴灑效果越好。（×）5.姿態(tài)解算僅需IMU即可完成。（×）6.續(xù)航與電池能量密度正相關(guān)。（√）7.視覺SLAM僅用于定位，不避障。（×）8.藥液壓力越大，覆蓋率越高。（×）9.飛控實(shí)時(shí)性要求算法運(yùn)行<控制周期。（√）10.RTK導(dǎo)航精度比普通GPS高。（√）五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述PID在農(nóng)業(yè)無人機(jī)飛控中的作用及各環(huán)節(jié)功能。答案：PID是姿態(tài)/位置控制核心，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定飛行。P（比例）：根據(jù)當(dāng)前偏差直接輸出控制量，快速響應(yīng)；I（積分）：累加歷史偏差，消除穩(wěn)態(tài)誤差（如風(fēng)擾導(dǎo)致的姿態(tài)偏移）；D（微分）：反映偏差變化率，抑制超調(diào)（避免過度調(diào)整）。三者結(jié)合應(yīng)對風(fēng)擾、路徑跟蹤，保證作業(yè)穩(wěn)定。2.飛控如何適配不同作物行間距？答案：需實(shí)現(xiàn)“行跟蹤”：①傳感器（視覺/激光）識別行邊界；②提取中心線，計(jì)算位置偏差；③控制滾轉(zhuǎn)/偏航保持行間距；④結(jié)合RTK規(guī)劃全局路徑。預(yù)設(shè)不同作物行間距參數(shù)，動態(tài)調(diào)整軌跡，避免漏噴/重噴。3.多傳感器融合的必要性是什么？答案：單一傳感器有局限（GPS遮擋、IMU漂移、視覺受光照影響）。融合實(shí)現(xiàn)：①數(shù)據(jù)互補(bǔ)（GPS全局+IMU姿態(tài)+視覺局部）；②交叉驗(yàn)證（減少單傳感器故障影響）；③精度提升（RTK+IMU達(dá)厘米級）；④適應(yīng)復(fù)雜農(nóng)田（遮擋、地形起伏），保證飛行穩(wěn)定。4.避障核心思路是什么？答案：“感知-決策-控制”閉環(huán)：①感知：激光/視覺/超聲波獲取障礙物距離；②決策：分析沖突，規(guī)劃繞飛路徑（偏移/爬升）；③控制：調(diào)整姿態(tài)回到原路徑。需滿足實(shí)時(shí)性（<100ms）、避障精度（不碰作物）、路徑平滑，優(yōu)化農(nóng)田環(huán)境閾值（如障礙物>1m避讓）。六、討論題（每題5分，共10分）1.如何優(yōu)化強(qiáng)風(fēng)下飛控穩(wěn)定性？答案：①風(fēng)擾建模：通過IMU加速度差、GPS與空速差識別風(fēng)參數(shù)；②魯棒控制：用滑模/LQR替代傳統(tǒng)PID；③傳感器融合：加空速管，融合IMU/GPS修正偏差；④自適應(yīng)PID：強(qiáng)風(fēng)下增大P增益；⑤抗風(fēng)模式：降速、增高度穩(wěn)定。減少姿態(tài)振蕩，保證作業(yè)連續(xù)。2.如何平衡作業(yè)效率與藥液利用率？答案：①路徑規(guī)劃：S型/螺旋路徑減少轉(zhuǎn)彎，重疊率10%-15%；②噴灑控制：速度與流量動態(tài)匹配，作物高則降高度；③區(qū)域覆蓋：RTK精準(zhǔn)定位避免重噴；④實(shí)時(shí)調(diào)整：根據(jù)作物密度優(yōu)化路徑/流量。既提升畝作業(yè)效率，又減少藥液浪費(fèi)。答案匯總一、填空題答案1.放大2.溫度計(jì)3.機(jī)頭前方4.飛行高度5.卡爾曼濾波6.電池7.深度8.809.10010.氣壓計(jì)/超聲波二、單項(xiàng)選擇題答案1.A2.B3.C4.D5.A6.B7.D8.C9.A10.B三、多項(xiàng)