PAGE\*Arabic1/NUMPAGES\*Arabic4
PAGE\*Arabic4/NUMPAGES\*Arabic4
《无人机的安全应急措施》教学设计
课题
2.3无人机的安全应急措施
授课时间
2课时
教学
目标
知识目标：了解无人机安全风险的特点和影响飞行安全的因素；
能力目标：掌握无人机安全防范与应急措施；
素养目标：通过学习无人机的安全应急措施，提高学生无人机飞行的安全意识，培养学生学以致用的能力。
重点
影响飞行安全的因素
难点
无人机的安全应急措施
教学内容
教学过程
一、导入（5分钟）
情境
导入
多旋翼无人机被广泛用于航拍摄影、勘测观察等领域作业，对于飞手掌握避免“炸机”的知识和技能是用好无人机的前提。本节课我们将分析无人机安全风险的特点和影响飞行安全的因素，并提出一些安全应急措施，帮助飞手提高技能。
二、课堂实施（70分钟）
新知
学习
【新知学习一】无人机安全风险的特点
无人机飞行安全风险的成因是多方面的，包括质量及技术风险、环境风险、人力风险等。
高危害性：无人机在飞行过程中，如果对潜在的平安风险处置不当，极容易发生失控、坠机等事件。无人机一旦发生链路中断或者定位系统信号丧失等情况，就会进入盲飞状态，地面将无法有效控制无人机的飞行。
不可控性：无人机的风险可控难度较大。绝大多数无人机系统所采用的飞行控制器控制回路结构简单，对于视距外的故障、地面人员等现象无法根据无人机当时所处的具体状态进行妥善处理。
预测难度大：无人机飞行风险不单单存在于动力系统和传动系统，更多的集中于飞控系统。风险成因的复杂性决定了预测风险的难度较大。
【新知学习二】影响无人机飞行安全的因素
设备质量：目前多数无人机在设计中更强调对成本、重量、功能和性能等因素的重视，致使元器件、原材料的选用以及冗余技术的应用等可靠性要素受到了限制，造成无人机可靠性较低的现状。最常见的设备故障有电机堵转、信号丢失、图传丢失和突然断电等。
气象环境：气象环境影响安全飞行主要包括风、温度、湿度、能见度等。
地理环境：遥为了无人机飞行安全，在制定飞行计划时一定要考虑地理环境因素，防止因为无人机进入禁飞区、飞行高度超限、空中遇到障碍物等原因造成损害。
飞手操作：作为无人机的操作员，飞手不仅需要扎实的理论知识、过硬的操控能力，还要紧绷安全这根弦，避免出现对头起飞、疲劳驾驶、误判距离、远距起降等可能造成安全风险的操作。
【新知学习三】无人机安全防范与应急措施
（1）防范措施
实时监测无人机的运行状态是应急响应和处置的基础
合理设置飞行限制区域是避免事故发生的重要措施
建立完善的无人机应急响应和处置机制是保障安全的重要一环
持续的培训和技术更新是保证无人机安全的长效措施
应急措施
分类
风险因素
应急措施
设备质量
电机堵转
启动旋翼马达后，先听听是否有杂声，确认无误才升空；起飞后，亦应悬停一阵子，看看飞行状态是否出现异常的倾侧。如发现无人机有问题，应立即减速，并缓缓降落。
信号丢失
如果飞行时失去信号，要先留意无人机操作是否正常，然后往上爬升，以排除受山丘、楼宇阻隔或高架电塔干扰等情况；同时飞到较高位置亦要能重新连上信号。当重新接收信号后，宜以手动方式操作返航。
图传丢失
图传画面中断前会出现图传讯号不稳的征兆，此时可留意附近是否有大型干扰物；如有的话，可趁着图传还未中断前飞高一点，以避过干扰，应可让图传画面恢复正常。若图传画面始终无法恢复过来，宜尽快启动自动返航功能，以策万全。
突然断电
一旦无人机完全断电，留意机体下坠位置，尽量确保地面人士的安全；如能取回无人机的控制权，紧记不要过度提速回航，以免影响电压，反而应尽快降落，确保安全。
气象环境
风向
如风向发生变化，要及时调整飞行状态，做好预判，确保安全返回。
乱流
时刻观察无人机在空中的飞行状态；不要靠近山谷、建筑群等易产生乱流的区域
温度
户外飞行要做好保温工作，电池使用之前注意预热。在温差变化较大环境下作业时，要做好预防，避免出现结雾和凝水现象。
湿度
保持室内干燥，潮湿环境会减少无人机飞行时长
能见度
能见度低的环境下，尽量避免飞行，如必须飞行，要提高警惕，一旦超视距飞行，要第一时间飞回视距内，确保飞行安全
地理环境
禁飞区
在飞行前进行飞行区域报备，能够清晰地知晓禁飞区、限飞区，从而规避很多问题
障碍物
必须提前做好观察。否则，无人机在飞行中撞上障碍物必然会导致摔机。需要注意的是，一旦发现无人机有摔机情况，必须迅速关闭动力输出。
飞手操作
对头起飞
按照标准操作规范对尾起飞，每次起飞前都应该观察无人机的方向位置。
疲劳驾驶
飞手一定要保证充足的休息时间，并且注意在中午非作业时间及时进行午休，切不可不顾身体状态强行疲劳驾驶。
误判距离
了