《无人机测绘技术》项目1任务1无人机测绘技术基础

《无人机测绘技术》项目一

无人机测绘技术基础任务1无人机基础知识当下全世界范围内配备有军用无人机的国家有100多个，配用民用无人机的国家更是不计其数，后续无人机的在国际上的影响力将会日益增大。无人机具有成本低、对环境要求低等特点，相比有人机更加灵活，结构更加简单，在未来的生活中也将会逐渐取代有人机执行各种任务。本任务我们将进行无人机基础知识的相关内容。在学习过程中，为后续无人机测绘实践学习打下坚实的理论基础。任务引入正确认识自身岗位，热爱本职工作，时刻保持恭敬心与敬畏心；坚持与时俱进，善于思考，勇于创新，提高工作效率；养成定期反思与总结的习惯，改进不足，精益求精；思政要点03能够对无人机遥控器美国手与日本手进行区分。能够对机体和动力电池进行飞行前检查操作。能够正确对飞行天气和区域进行选择。技能要点02了解无人机的技术发展；了解无人机系统组成；了解无人机遥控器的基础知识。知识要点01学习目标无人机系统组成；机体和动力电池飞行前检查；无人机机体和动力电池飞行前检查。美国手与日本手遥控器区分；无人机机体和动力电池飞行前检查。重点难点学习重点和难点04无人机安全飞行规范03无人机飞行与控制02无人机系统组成01无人机技术发展目录CONTENTS2无人机基础知识Part1无人机技术发展无人机发展萌芽期中国竹蜻蜓算是世界上最早的无人机，也是无人机起源的萌芽时期。18世纪，中国的竹蜻蜓流传到西方，西方都把竹蜻蜓称之为“中国螺旋”。无人机发展1903年12月，莱特兄弟成功地实现了人类的第一次飞行。1917年03月，世界上第一架无人驾驶飞机由英国“AT计划”研发成功，最终试飞失败。1927年，真正意义上的第一架无人机“喉”式单翼无人机研发成功。发展初期无人机发展1933年1月，由“费雷尔”水上飞机改装成的“费雷尔·昆士”无人机试飞成功。此后不久，英国又研制出一种全木结构的双翼无人靶机，命名为“德·哈维兰灯蛾”。在1934～1977年，英国一共生产了420架“德·哈维兰灯蛾”无人机，并重新命名为“蜂王”。发展初期无人机发展发展期在第二次世界大战中，美国陆军航空队曾大量使用无人靶机，并在太平洋战场上使用过携带重型炸弹的油动活塞式无人机对日军目标进行轰炸。二战结束后，随着航空技术的飞速发展，无人机家族也逐渐步入鼎盛时期。无人机发展1959年1月31日，中国第一架由运5改装的无人机成功完成全过程无人飞行，在世界上引起了极大的轰动。这架飞机由北航研制，被命名为“北京5号”。1970年9月，“长虹一号”首次投放试飞，整个飞行过程中无人机及地面控制站工作一切正常，并最终在陆地伞降回收成功。2011年9月彩虹-4无人机完成首飞，目前中国是除了美国之外，唯一能够完成侦察打击一体化无人机系统的国家。中国无人机的发展无人机应用不同于传统的公路、铁路运输，无人机物流相对传统物流优势明显，无人机空运能有效避免交通堵塞、规避危险地形，运输更为快捷、高效、安全。尤其是在山区，无人机物流运输能比传统物流节省更多时间和成本。物流运输无人机应用无人机农业植保包括农药喷洒、种子播撒、巡逻监视、病虫监察等具体应用。无人机农业植保单位面积施药液量小，无需专用起降机场，机动性好，植保作业效率更高，植保成本更低，植保过程更加安全精准，植保的效果更优良。农业植保无人机应用无人机安防救援包括如刑侦反恐、治安巡逻、应急救援等具体应用。在突发救援任务中能有效规避地面障碍，快速准确地到达指定现场，利用热成像仪等高新技术产品把实时信息回传指挥中心，为指挥人员决策提供依据。安放救援无人机应用无人机巡检包括建筑外墙巡检、电力巡检、基站巡检、石油管线巡检、河道巡检等具体应用。在日常巡检中，无人机相较传统人力巡检，具有成本低，灵活性强，安全性高，受自然环境及地形影响较小、视角更优等特点。工程巡检无人机应用无人机的加入，给网络直播带来了全新的拍摄视角。未来，随着5G网络技术的日趋成熟，依托于高速网络的无人机VR直播将会广泛应用于体育赛事、演艺演出等大型活动直播以及广告、新闻、电影等商业活动拍摄中，给观众视觉上带来更强的极致体验。网络直播2无人机基础知识Part2无人机系统组成无人机系统组成能够执行复杂任务的无人机系统包括无人机飞行器分系统、任务设备分系统、测控与信息传输分系统、指挥控制分系统、发射与回收分系统、保障与维修分系统等。无人机系统组成任务设备分系统用以完成要求的侦察、校射、电子对抗、通信中继、对目标的攻击和靶机等任务。任务设备分系统无人飞行器分系统是执行任务的载体，它能携带遥控遥测设备和任务设备到达目标区域完成要求的任务。无人飞行器分系统控与信息传输分系统通过上行信道，实现对无人机的遥控；通过下行信道，完成对无人机状态参数的遥测并传回侦察获取的情报信息。测控与信息传输分系统无人机系统组成发射与回收分系统用来完成无人机的发射（起飞）和回收（着陆）任务。发射与回收分系统指挥控制分系统能够完成指挥、作战计划制定、任务数据加载、无人机地面和空中工作状态监视和操纵控制，以及飞行参数和情报数据记录等任务。指挥控制分系统保障与维修分系统主要完成系统的日常维护，以及无人机的状态测试和维修等任务。保障与维修分系统2无人机基础知识Part3无人机飞行与控制遥控器基础知识四个舵面的含义：1.副翼控制飞行器的左右平移运动，机头不偏转，飞行器绕自身纵轴旋转；2.俯仰控制飞行器的前后平移运动，飞行器绕自身横轴旋转；3.油门控制飞行器的上下平移运动，飞行器离地的高度发生变化；4.方向控制飞行器的偏航旋转运动，飞行器绕自身立轴旋转。美国手即左边的操纵杆用来控制无人机的油门和方向舵，右边的操纵杆控制无人机的升降舵和副翼；日本手则是左边的操纵杆用来控制升降舵和方向舵，右边的操纵杆用来控制油门和副翼。多旋翼无人机飞行操控移动：通过增加或者减小一侧无人机螺旋桨转速来控制飞机的飞行，当无人机前进时，后面的两个电机加速，前面的两个电机会减速。高度：通过螺旋桨转速地快慢决定无人机的高度，当无人机上升时，四个电机会同时保持加速状态；悬停时，四个电机的转速保持不变。方向：通过反扭矩来控制机头朝向，相对的两个电机加速或减速使飞机变换方向。2无人机基础知识Part4无人机安全飞行规范飞行前准备要素安全对于飞行来说十分重要，每次飞行前的检查工作必不可少。在进行飞行前，需要对无人机机体、动力系统等设备进行检查，还需要提前选择适合飞行的区域及空域进行报备，执行任务前还需要提前了解任务地点的天气情况，避免在极端的天气环境下执行任务，以确保飞行安全。飞行前准备要素01机体上各紧固螺钉有无松动缺失；02螺旋桨有无裂纹暗伤；03电子设备传感器等是否牢固地粘在机体上，GPS天线有无歪斜晃动等；04电线有无破损、露出铜线现象；05橡胶件有无老化龟裂；06连接插件有无牢固接合、有无接触不良甚至短路现象。机体检查飞行前准备要素01每次飞行前必须用测电器检测动力电池电量是否充足；02电池外观有无变形胀气现象；03电池插头有无打火造成烧蚀现象。动力电池检查无人机飞行注意事项法律法规禁止飞行的区域；例如：部队、政府机关、高速公路、高压输电线路及航机场和军队航空场站等。有电磁干扰的区域，如变电站附近、各种指挥中心附近。在人员密集的飞行区域执行任务时需要避免与人或车近距离接触，特别是在某些人员密集的广场、会场等。飞行区域应比较空旷，无可能遮挡操作者视线的树林、建筑和广告牌等。飞行区域选择无人机飞行注意事项1无人飞行器本身体积小、重量轻，受风的影响比较大，飞行需要在一个气流相对平静的空中飞行。2由于无人飞行器的电子设备大多暴露在外面，所以雨天不能飞行，特别是雷雨天气更是严禁飞行。3夏季高温和烈日暴晒会造成一些设备由于温度过高性能下降甚至停止工作。4冬季气温过低会造成电池供电不畅、塑胶材料变脆。本任务主要学习了无人机基础知识的相关知识和操作技能。在学习过程中，