植保无人机作业技术第11周教案

PAGEPAGE38教案课程：植保无人机作业技术编号14授课时间：2024年5月6日星期一第5-8节学时4班级装技2214-农教学内容（章、节）项目14：平地飞防作业模拟实践教学目标1.了解作业区块、隔离带、喷幅、重喷、漏喷等有关专业术语的概念；2.了解平地飞防的特点；3.熟悉平地无人飞机作业的路线规划和飞行参数设计方法；4.掌握平地飞防模拟实践的相关操作技能。教学重点难点重点：平地飞防的航线路径规划和飞行参数设计难点：平地飞防操作技能课程类别B类教学方法集中授课教具无人机设备教学过程时间分配一、课前导入播放五大地形的科普视频，针对视频内容提出问题，引导同学们进行讨论：1.地形的大尺度概念和小尺度概念该如何理解？2.无人机飞防作业的地形，属于大地形概念还是小地形概念？二、教学内容(一)平地飞防作业常识1.有关专业术语（1）作业地块（2）隔离带（3）喷（播）幅（4）重喷（播）（5）漏喷（播）（6）误喷（播）（7）喷雾漂移2.平地飞防概述（1）平地的概念地形是指地球表面高低起伏的各种各样的地貌形态，地球表面的地形都是在内力和外力共同作用而形成的，分为陆地地形和海底地形两大部分。海底地形的类型包括大陆架、大陆坡、海沟、洋盆和海岭等；陆地地形的基本类型包括平原、高原、丘陵、山地和盆地五大地形，不同的地形类型有着不同的特征。（2）平地飞防的特点航空植保作业中，我们把在那些地面平坦、高低起伏极小的平地上实施的飞机喷洒农药或播撒肥料等作业行为称为“平地飞防”。1）作业对象范围广2）地形条件简单3）作业质量和效率高4）作业成本低、污染少(二)平地飞防模拟实践1.场地设计以校园内的足球运动场作为本次模式实践的场地，不单独设置障碍物，将场地四周的两个大球门和四个小球门其从场地边缘挪开，确保草坪内空旷无异物。2.任务规划1）任务分配2）航线规划3）仿真演示10分钟15分钟20分钟15分钟30分钟教学过程时间分配3.作业设计（1）作业前参数调节（2）AB点作业步骤（3）作业参数设计三、课堂任务2-4人组成一个“植保团队”，协调分工好主操控手和地勤人员，通过AB点半自动作业方式操控一台植保无人飞机对足球场草坪进行洒水作业，要求不漏喷，不发生安全事故。（1）任务目标（2）条件准备（3）实践流程（4）注意事项四、课后总结总结本次课的学习内容和问题。25分钟60分钟5分钟课后作业完成学习通上布置的相关习题和任务课后记录任课教师：蒋三生教研室主任：2024年月日2024年月日教案课程：植保无人机作业技术编号15-1授课时间：2024年5月8日星期三第1-4节学时4班级装技2214-农教学内容（章、节）项目15：山地飞防模拟作业实践（一）教学目标1.了解山地飞防的相关作业常识；2.了解平地的概念和飞防特点；3.能安全顺利地完成山地飞防作业模拟实践。教学重点难点重点：山地飞防模拟实践难点：山地飞防作业安全和技巧课程类别B类教学方法集中授课教具无人机设备教学过程时间分配一、课前导入播放农业无人飞机在山地进行果树飞防的案例视频，针对视频内容发布问题和讨论：1.无人飞机进行山地飞防的主要难点在哪？2.你觉得山地果树飞防未来的发展空间有多大呢？二、教学内容(一)山地飞防作业常识1.无人机定高飞行（1）GNSS定高（2）气压计定高（3）超声波雷达定高（4）RTK定高实时动态差分法（Real-timekinematic，RTK）又称为载波相位差分技术，是一种新的常用的GNSS测量方法。以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获。通过视频学习，深化对定高飞行原理的理解。2.山地飞防概述（1）山地的概念山地是指拥有许多座山的一片地域，有别于单一的山或山脉。（2）我国山地和丘陵的特点（3）山地飞防的特点1）作业环境复杂，操控要求高。2）降低劳动强度，提高作业效率和防治效果。3）精准监测，助力智慧果园的建设和发展。15分钟30分钟15分钟教学过程时间分配(二)山地飞防模拟实践1.场地设计选择校园内某一块具有一定高低起伏的绿化带作为山地飞防模拟实践的场地，以绿化带内的灌木丛作为飞防的对象。2.地块测绘（1）测绘打点（2）航摄扫描（3）遥感测绘三、课堂任务任务1：使用极飞RTK模块完成地块边界的测绘任务2：使用航摄扫描模式完成作业地块的测绘四、课后总结总结本次课的学习内容和问题。15分钟30分钟70分钟5分钟课后作业完成学习通上布置的相关习题和任务课后记录任课教师：蒋三生教研室主任：2024年月日2024年月日教案课程：植保无人机作业技术编号15-2授课时间：2024年5月9日星期四第5-8节学时4班级装技2214-农教学内容（章、节）项目15：山地飞防模拟作业实践（二）教学目标1.熟悉山地飞防模拟作业的工作流程；2.熟练操控极飞P40农业无人机完成校园绿化带的模拟作业。教学重点难点重点：极飞P40农业无人飞机的作业流程难点：极飞P40农业无人飞机的航线规划和参数设计课程类别B类教学方法集中授课教具无人机设备教学过程时间分配一、课前导入播放极飞P40农业无人飞机的完成作业的案例视频，针对视频中的内容提出问题，引导同学们进行讨论：1.极飞P40作业地块的测绘有几种方法，各有哪些优缺点？2.总结说明极飞P40航线规划作业的基本流程。二、教学内容(二)山地飞防模拟实践3.作业设计（1）作业环境调查本次模拟作业地形环境相对简单，地面平缓，绿化带作物高矮不一，周边10m米范围内无建筑物，紧邻人行道，绿化带地块四周有栅栏（高度约1.2m），内部无电线杆等障碍物，但有个别零散的树木高度约4-5m，与灌木丛之间的高度落差较大，宽度约27m，长度约48m，总体面积约2亩。（2）航线规划本次作业选择极飞P40农业无人机，在ACS2单手控智能遥控器上插入RTK差分定位模块，采取手动方式对绿化带边界进行测绘打点，确定作业地块。航线规划选择牛耕往复方式进行，采用“S形”的航线路径方案，无人机作业高度将根据对地面植被的冠层高度进行实时调整，从而呈现高低起伏的波浪线飞行姿态。（3）作业参数设计本次山地飞防模拟实践可参考下表所示的作业方式及相关参数。4.飞行实践（1）目标任务2~4人组成一个“植保团队”，协调分工好主操控手和地勤人员，通过全自主作业方式操控一台植保无人飞机对绿化带内的灌木丛等进行洒水作业，要求不漏喷，不发生安全事故。（2）条件准备1）设备：植保无人飞机1台，遥控器1个（充好电），药箱1个，电池2块（满电量），充电器1个。2）工具：对讲机2~4个，长卷尺1个（10m长），安全警戒线2卷，安全标志桶若干。3）场地：带植被的绿化带1块。4）药液：清水（不限量）。15分钟30分钟45分钟教学过程时间分配（3）实践流程1）组建团队2）布置场地3）勘察场地4）规划地块5）规划航线6）检查设备。7）执行作业（4）注意事项1）开启仿地飞行功能时，无人飞机将采用超声波雷达进行定高飞行。若作业地块内存在落差比较明显的植被，无人飞机爬升或下降途中容易发生“挂树摔机”现象，因此作业高度设置为4-5m左右。2）无人飞机启动作业后，如遇到特殊情况需要暂停、避让或者返航，可通过APP内“暂停作业”指令或在遥控器上按任意方向键、中间方块键等进行接管和操控。3）作业前，需要提前设置无人飞机自动返航的“残余药量”值，便于中途更换药液。4）药箱或电池电量不足时，无人飞机将自动返回起航点并降落停机，需要人为更换电池并打开电源开关，然后在APP内点击相关命令继续完成后续作业。三、课堂任务任务1：正确规