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《无人机操控技术》教学设计
课题
1.1无人机的基本概念与发展历程
授课时间
2课时
教学
目标
知识目标:了解无人机的概念、分类和发展历程,认识无人机的适用特点,能按照计划表实施完成全部任务,能够对比分析不同类型无人机并总结其优缺点。
能力目标:通过学习,培养学生自主探索的学习能力;
素养目标:通过无人机原理的探索,培养学生对知识迁移能力,产生并保持学习与使用无人机的兴趣。
重点
无人机基本结构和飞行原理
难点
掌握无人机飞行操控技术
教学内容
教学过程
一、导入(5分钟)
情境
导入
随着现代科技的发展,无人机的应用越来越广泛,近年来逐渐从军事领域运用到民用和商用领域,如航拍、农业、快递等。无人机已经成为我们生活中不可或缺的一部分。在正式学习前了解无人机的基本概念和发展历史能够更好地理解无人机的操控原理和技巧。因此,本任务将从无人机的基本概念讲起,了解无人机的分类与发展历程。
二、课堂实施(70分钟)
新知
学习
【新知学习一】无人机的基本概念
无人驾驶飞机简称“无人机”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。
无驾驶舱,但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备,对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空,也可由母机带到空中投放飞行。回收时,可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆,也可通过遥控用降落伞或拦网回收。可反复使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。
【新知学习二】无人机分类
国内外无人机相关技术飞速发展,无人机系统种类繁多、用途广特点鲜明,致使其在尺寸、质量、航程、航时、飞行高度、飞行速度,任务等多方面都有较大差异。
固定翼无人机:
主要应用于测绘、地质、石油、农林等行业;
在农业领域有载量大,飞行速度快.作业效率高等优点;
在测绘领域有巡肮面积大,可设置航线自动飞行,设置回收点自动降落等优点。
旋翼无人机:
用于科研考察、实时新闻播报、远程采访、军事侦察、物流配送、农业喷药以及个人应用等。
体积小、重量轻、噪音小、隐蔽性好,适合多平台、多空间使用。具有很强的机动性,执行特种任务能力强。其结构简单控制灵活,成本低,螺旋桨小,安全性好,拆卸方便,且易于维护。
无人飞艇:
用于空中监视、巡逻、中继通信、空中广告飞行、航拍、任务搭建试验、电力架线等,是妥妥的空中平台。
节省能源,续航时间长,航程远,有效载重量大,比其他航空器更便于维护保养。
伞翼无人机:
用于运输、通信、侦察、勘探和科学考察等。
起飞和着陆滑跑距离短,操纵简单,空中停车后仍有一定滑翔能力,适合低空作业。
扑翼无人机:
发展潜力很大,是探测核生化污染、搜寻灾难幸存者、监视犯罪团伙的得力工具。
适应性强,从极端高温环境到无人机无法到达之处,在任何恶劣的环境下都可以完成各种复杂的任务。
【新知学习三】无人机的适用特点
无人机飞行环境特点:地面的平整度、障碍物、沟壑等地形和地理因素
无人机飞行载荷特点:载荷重量
无人机飞行保养特点:机体、传感器、电池等敏感部件
【新知学习四】无人机的发展历程
萌芽时期
发展时期
蓬勃时期
未来趋势
任务
实施
根据不同的应用场景和任务需求,测绘无人机可以分为固定翼无人机和旋翼无人机。这两种无人机有各自的优缺点,根据不同的测绘环境选用不同的无人机。通过学习总结两种无人机的特点,完成下表的填写。
固定翼无人机
旋翼无人机
起降能力
续航时间
荷载能力
飞行距离
灵活度
测绘范围
测绘类型
三、课堂小结和作业布置(5分钟)
小结
作业
小结:
了解无人机基本概念
认识无人机的分类
无人机的适用特点
无人机的发展历程作业