无人机概论 第2版 教案 第2章 导航系统、飞控系统和通信链路系统（4学时）

PAGEPAGE1《无人机概论》教案授课班级班级人数授课教师课题序号授课课型授课课时4课时授课章节名称2.5导航系统2.6飞控系统2.7通信链路系统教学目标知识目标1.掌握飞控系统的组成及功用；2.掌握主流传感器的类型及作用；3.掌握舵机的结构及工作原理；4.掌握遥控器的操作形式；5.了解导航系统的类型、组成及特点；6.了解通信链路系统的组成及功用。教学任务1.无人机飞控系统2.无人机传感器3.遥控器4.舵机5.通信链路6.导航系统情感目标1.培养勤于思考、举一反三的学习习惯；2.鼓励学生参入活动，激发起学生的学习动机和学习兴趣；3.通过小组讨论，培养良好的团队合作精神。教学重点无人机导航与飞控系统教学难点舵机的工作原理、无人机导航原理。教学方法讲授法、任务驱动法、讨论法、演示法教学过程步骤及时间教学内容及实施过程教学活动（包括教师活动与学生活动设计）教学引入（5分钟）知识回顾，提问上讲知识回顾，引出本讲知识内容。无人机飞控系统介绍（15分钟）；无人机飞控系统组成及功用相关问题讨论（10）。1.讲授无人机飞控系统组成；2.讲授无人机飞控系统工作原理及功能；3.任务讨论（无人机飞控系统）。1.教师讲授(多媒体PPT)；2.教师展示无人机飞控系统实物；3.教师布置讨论任务；4.学生分组讨论；5.学生分组汇报讨论结果。无人机传感器(20分钟)；无人机传感器相关问题讨论（10）。1.讲授陀螺仪、磁力计、加速度计、气压计、超声波传感器的组成、工作原理、功用；2.任务讨论（加速度计、气压计、超声波传感器）。1.教师讲授(多媒体PPT)；2.教师展示无人机传感器实物；3.教师布置讨论任务；4.学生分组讨论；5.学生分组汇报讨论结果。1.无人机遥控器（15分钟）；2.无人机遥控器相关问题讨论（15分钟）。1.讲授遥控器的结构；2.讲授操作方式：日本手和美国手；3.任务讨论（遥控器的结构及操作方式）。1.教师讲授(多媒体PPT)；2.教师展示无人机遥控器实物；3.教师布置讨论任务；4.学生分组讨论；5.学生分组汇报讨论结果。1.舵机（15分钟）；2.舵机相关问题讨论（15分钟）。1.讲授舵机的结构及工作原理；2.讲授舵机的性能参数；3.任务讨论（舵机的构造、原理及性能参数）。1.教师讲授(多媒体PPT)；2.教师实物展示无人机舵机；3.教师布置讨论任务；4.学生分组讨论；5.学生分组汇报讨论结果。1.通信链路（15分钟）；2.通信链路相关问题讨论（15分钟）。1.我国对民用无人机射频指标的规定；2.数传链路及数传模块；3.图传链路及图传模块；3.任务讨论（数传和图传）。1.教师讲授(多媒体PPT)；2.教师实物展示图传模块和数传模块；3.教师布置讨论任务；4.学生分组讨论；5.学生分组汇报讨论结果。1.导航系统（15分钟）；2.导航系统相关问题讨论（15分钟）。1.GPS导航系统组成、功用、原理及特点；2.惯性导航系统组成、功用、原理及特点；3.组合导航系统组成、功用、原理及特点。4.任务讨论（导航系统）1.教师讲授(多媒体PPT)；2.教师实物展示无人机导航设备；3.教师布置讨论任务；4.学生分组讨论；5.学生分组汇报讨论结果。教学材料或用具实物：飞控系统、GPS、IMU、舵机、遥控器、数传、图传学生课后任务完成教师布置的作业，并预习第5章知识内容。教学后记为学生提供自主学习和直接交流的机会；通过实物观察、合作、探究等方式来激发学生的学习动机和学习兴趣；关注学生情感，创造民主、和谐的教学气氛；对学生进行多方位有