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《无人机操控技术》教学设计
课题
4.1无人机模拟起降悬停训练
授课时间
2课时
教学
目标
知识目标:认识凤凰模拟器,了解无人机飞行要点,掌握无人机模拟飞行方法。
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:通过无人机模拟飞行练习,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
无人机模拟降落操作
难点
无人机稳定悬停操作
教学内容
教学过程
一、导入(5分钟)
情境
导入
小飞已经在凤凰模拟器中熟练掌握了模拟起飞的操作。本项目中的飞行训练,将继续由易到难分,分别学习模拟降落和模拟悬停,本任务以凤凰模拟器及Blade350-QX四旋翼无人机为例。
二、课堂实施(70分钟)
新知
学习
【新知学习一】降落训练
无人机的降落操作与起飞类似,使用油门摇杆降低无人机的高度,但需要注意的是,当无人机距离地面约5-10cm时,需要稍稍推动油门,降低下降的速度,让无人机在距离地面较近的位置有一个短暂的悬停后,再次降低油门使其平稳落地。
在进行降落训练时,学会在屏幕上显示飞行信息,对新人来说,可以对无人机的离地高度有一个直观的了解。
【新知学习二】悬停训练
在开始悬停练习之前,首先需要仔细观察系统中的无人机模型,并在静态状态下切换姿态,分清机头和机尾,能够清晰地分辨当操作者面对机尾时,对应的是正确的左右方向,而其他姿态下,需要根据机头位置调整方向思维,及时作出正确的方向判断和修正。
【新知学习三】拓展任务
完成以上起飞和降落的练习后,进一步尝试固定地点起降,这就要求在整个过程中,要配合副翼舵,修正无人机的位置,从而能够保证垂直地面的飞行轨迹,无人机能够在固定地点降落,练习要求如下:
在无风状态下,选择场地布局中的F3C方框,从红色小圈的中心位置起飞,飞至5m高度,保持姿态5s后,降落在绿色大圈内,并逐步将降落地点的范围逐步缩小到黄色中圈和红色小圈内。
2.在能够完成八位悬停的基础上,实现无人机的自转一周,具体操作要求如下:将无人机在2m高度悬停,然后围绕自身的中心点顺时针和逆时针分别旋转一周,并安全实现定点降落。在整个过程中,保持无人机的悬停高度不变,旋转速度约为90°/s,无人机的姿态稳定,不发生大幅晃动,整个旋转过程的范围不超过绿圈范围外。
任务
实施
1.进行模拟降落训练
每次练习前,打开飞行记录器进行录制,便于课后观看飞行记录,在不断练习中总结经验,稳定无人机的姿态,尽量保证垂直降落。
2.进行模拟悬停训练
每次练习前,打开飞行记录器进行录制,便于课后观看飞行记录,不同姿态下要通过升降舵和副翼舵的调整来保持无人机不偏航,但是不同姿态下的舵位调整是不一样的,需要思考体会形成对无人机控制的方位感。
3.拓展训练
定点起降;八位悬停的基础上,实现自转一周。
三、课堂小结和作业布置(5分钟)
小结
作业
小结:无人机降落和悬停操作要点。
作业:课后查看飞行记录视频,总结模拟降落和悬停过程中的问题、修正问题、多次练习巩固。