第1课-走进无人机

走进无人机无人机的未来及发展方向03无人机的发展历史0304无人机分类及应用领域01无人机定义教学目标0201无人机定义什么是无人机？无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，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行器。无人机实际上是无人驾驶飞行器的统称无人机定义无人机分类按照不同平台构型来分类：无人机可主要有固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机三大平台。其它小种类无人机平台还包括伞翼无人机、扑翼无人机和无人飞船等。固定翼无人机是军用和多数民用无人机的主流平台，最大特点是飞行速度较快；无人直升机灵活性最强的无人机平台，可以原地垂直起飞和悬停；多旋翼无人机是消费级和部分民用用途的首选平台，灵活性介于固定翼和直升机中间（起降需要推力），但操纵简单成本较低。无人机直升机固定翼无人机多旋翼无人机伞翼无人机扑翼无人机无人飞船无人机分类按不同使用领域来划分：无人机可分为军用，民用和消费级三大类，对于无人机的性能要求和有偏重：（1）军用无人机对于灵敏度，飞行高度速度，智能化等有着更高的要求，是技术水平最高的无人机，包括侦察，诱饵，电子对搞，通信中继，靶机和无人战斗机等机型；（2）民用无人机一般对于速度，升限和航程要求都较低，但对于人员操作培训，综合成本有较高的要求，因此需要形成成离的产业链提供尽可能低廉的零件和支持服务，目前来看民用无人机最大的市场在于政府公共服务的提供，如警用，消防，气象等，占到部需求的约70%，未来无人机最大市场就在民用，新增市场主要在于农业植保，货物运输，空中无线网络，数据获取等领域。（3）消费级无人机一般采用成本较低的多旋翼平台，用于航拍，游戏等休闲用途。

无人机可使用在影视航拍、创客教育、农业植保、海上监视与救援，环境保护、电力巡线、渔业监管、消防、城市规划与管理、气象探测、交通监管、地图测绘、国土监察等。消防救援电力巡线农业植保地图测绘影视航拍海上监视与救援国土监察创客教育多旋翼无人机

多旋翼飞行器也成为多轴飞行器，这是直升飞机的一种，它通常有三个以上的旋翼如下图所示。飞行器的机动性通过改变不同旋翼的扭力和转速来实现。相比传统的单水平旋翼直升机，它构造精简，易于维护，操作简便，稳定性高且携带方便。常见的多旋翼飞行器，如：四轴旋翼、六轴旋翼和八轴旋翼，被广泛用于影视航拍、安全监控、农业植保、电力巡线等领域。四轴旋翼六轴旋翼八轴旋翼无人机的发展历史031917年：斯佩里（Sperry）空中鱼雷号

1917年，皮特·库柏（PeterCooper）和埃尔默·A·斯佩里（ElmerA.Sperry）发明了第一台自动陀螺稳定器，这种装置能够使得飞机能够保持平衡向前的飞行，无人飞行器自此诞生。无人机的发展历史1917年：凯特灵（Kettering）空中鱼雷号

1917年：凯特灵（Kettering）空中鱼雷号木质的凯特灵空中鱼雷被称作“凯特灵小飞虫（KetteringBug）”，这架飞机能够载重300磅，设计的这架飞行器拥有可拆卸机翼，并且可以巧妙地从装有滚轮的手推车起飞。无人机的发展历史1935年:DH.82B蜂王号

1935年之前的空中飞行器飞不回起飞点，因此也就无法重复使用。蜂王号的发明，使得无人机能够回到起飞点，使得这项技术更具有实际价值。蜂王最高飞行高度17000英尺（约合5182米——译者注）无人机的发展历史1944年：复仇武器1号（V-1RevengeWeapon1）

阿道夫·希特勒希望拥有攻击非军事目标的飞行炸弹，因此德国工程师弗莱舍·福鲁则浩（FieselerFlugzeuhau）于1944年设计了一架速度达到每小时470英里的无人机。著名的复仇者一号（Vergeltungswaffe）为攻击英伦列岛而设计，也是当代巡航导弹的先驱。复仇者一号载弹量比前代更大，经常搭载多达2000磅（约合908千克——译者注）的导弹。无人机的发展历史1955年：瑞安火蜂号

1955年：由瑞安航空1951年制造的火蜂原型机XQ-2在四年后进行首次试飞。这架世界上首台喷气推动的无人机主要用于美国空军。火蜂无人机适用于情报收集以及无线电交流的监控活动。无人机的发展历史1963年：洛克希德M-21和D-211963年：洛克希德M-21和D-21M-21型是黑鸟系列中最早的产品A-12型飞机的变体，它是用来搭载洛克希德D-21高空无人机的母机。无人机的发展历史1986年：先锋（ThePioneer）1986年：先锋（ThePioneer）RQ-2A据美国海军介绍，于1986年12月首飞的先锋系列无人机为战术指挥官提供了特定目标以及战场的实时画面，执行了美国海军“侦察、监视并获取目标”等各种任务无人机的发展历史1994年：MQ捕食者无人机1994年：MQ捕食者无人机通用原子公司（GeneralAtomics）在1994年制造了MQ捕食者无人机。捕食者的升级版能够将完全侦查用途的飞机改造成用于携带武器并攻击目标。无人机的发展历史2004年:RQ-7B幻影2002004年:RQ-7B幻影200RQ-7B幻影是无人机家族中最小的一个，被美国陆军和海军陆战队用于伊拉克和阿富汗战场。这个系统能够定位并识别战术指挥中心125公里之外的目标，让指挥官的观察，指挥，行动都更加敏捷。无人机的发展历史2005年：火力侦察无人直升机

2005年：火力侦察（FireScout）无人直升机火力侦察是一种无人直升机，它能够在任何能够起降飞行器的战舰上自行起飞并且在非预定地点着落，由美国军方于21世纪前十年之初开发。无人机的发展历史2009年：RQ-170哨兵(Sentinel)

2009年：RQ-170哨兵(Sentinel)由洛克希德马丁公司附属公司臭鼬工厂(SkunkWorks)设计并生产的RQ-170哨兵号服役于美国空军。在阿富汗的“持久自由行动”初次部署，飞行高度经常达到50000英尺（约合15000米——译者注）的RQ-170成为了“坎大哈之兽”。无人机的发展历史2010年：全球鹰

2010年：全球鹰全球鹰高空飞行器拥有长时间飞行能力。服役美国空军的该类无人机装备了能够开展情报收集、侦察以及监视等功能的综合传感器。2001年开始研发的全球鹰项目成为航空历史的重大标杆。这是已知的第一架能够不经停直接飞越太平洋的无人机，该无人机在2006年7月获准在美国领空飞行。这张图展示的是是在东京展出的一架全球鹰全尺寸模型。无人机的发展历史2015年：大疆无人机

2015年12月，大疆创新宣布推出一款智能农业喷洒防治无人机——大疆MG-1农业植保机，标志着大疆创新正式进入农业无人机领域。这是一款实现防尘、防水、防腐蚀的工业级设计产品，大疆为其配备了强劲的八轴动力系统，使其载荷达到10公斤的同时推重比高达1：2.2，每小时作业量可达40至60亩，作业效率是人工喷洒的40倍以上。MG-1药剂喷洒泵采用高精度智能控制，与飞行速度联动。在自动作业模式下，可实现定速、定高飞行和定流量喷洒。

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无人机的课程体系无人机的未来及发展方向4想一想？10年后当无人机好上千倍以后又会怎样呢？或者30年后好上亿倍之后呢？这意味着什么？那时候的无人机会长什么样？1.智能、自治：无人机会有自己的思想….会思考、做事、导航、规避、寻觅、发现、传送等。2.微型、多功能：设想无人机只有苍蝇大小，能为你发送全动态的高清视频。哪怕一大群无人机没了也没关系，因为马上就可以有新的一群无人机替换。畅想未来同学们，可以以下作为想象的方向我想未来无人机会这样........1、授粉：蜜蜂大小的无人机对花朵进行授粉（现在已经这么做了）2、个人安全：未来你的孩子上学或玩耍时会有一支无人机舰队随时跟踪扫描危险。3、极限运动拍摄：想象一下，有100台无人机从各个角度跟踪拍摄滑雪速降选手比赛是什么情形。4、军事与反恐：无人机在国防方面的应用将显著增加，在生物辐射等方面的威胁感知与查找中发挥作用。5、航天太空领域。练一练1、请说说右图无人机分别是哪一类？2、你认为未来的无人机是什么样子的？飞行实验纸飞机大家都知道