无人机操控技术 教案 5.3 室内小航线飞行训练-教学设计

《无人机操控技术》教学设计课题5.3小航线飞行训练授课时间6课时教学目标知识目标：了解室内飞行相关注意事项。能力目标：通过室内飞行训练，提高学生无人机操控技能；素养目标：通过室内飞行训练，提高学生安全意识和责任意识。重点室内飞行相关注意事项难点室内飞行操控精度教学内容教学过程一、导入（5分钟）情境导入已经掌握了飞前准备相关项目，掌握了无人机起降悬停操作和姿态控制操作，了解了无人机小航线飞行相关知识，决定开始进行无人机室内小航线飞行训练。二、课堂实施（225分钟）新知学习【新知学习一】室内飞行注意事项在进行无人机的室内小航线飞行训练之前，需要掌握无人机室内飞行的相关注意事项。1.能不进行室内飞行就不要进行室内飞行，保证无人机安全。2.如果必须进行室内飞行，则重点考虑飞行模式和光线问题。大部分室内飞行没有GPS，靠视觉定位来工作，所以光线对飞行影响很大，太暗和太亮就不行，比如瓷砖很强反光那种，或者黑暗的情况下，视觉定位无法工作，都会发生漂移。3.任务允许的情况下，开启避障感知系统，并使用三脚架模式进行飞行。只有在极窄的位置，避障导致无法飞行才关闭避障感知系统。4.给无人机安装桨叶保护套，保护人员和无人机的安全。5.如果室内空旷区域，一定要在空旷区域进行测试，查看无人机是否漂移，来判断是否能够稳定飞行。这条不理解这条不理解6.提前规划飞行线路，了解飞行线路情况、障碍物和强风室内有强风吗？（如通风口周边、换气扇周边等）情况，为无人机的安全飞行做准备。实际飞行时如无特殊情况，不要偏移出规定的飞行线路。室内有强风吗？7.做好应急预案，配备辅助人员，协助飞手观察无人机状态及场地变化，及时提醒飞手突发状况。8.在飞行过程中，飞手必须保持注意力高度集中，时刻观察无人机的状态，并随时准备进行应急操作。任务实施对尾小航线飞行对尾小航线飞行要求在直线飞行过程中无人机机头方向与飞行人员朝向一致。训练机型：大疆御2PRO摇杆模式：美国手一、飞前检查该环节需要检查飞行环境，安装无人机设备及无人机参数设定情况并根据需要进行修改，最后将无人机对尾放置在起飞点。检查项目完成情况环境检查£完成£未完成设备安装检查£完成£未完成参数检查设置£完成£未完成正确放置无人机£完成£未完成二、起飞无人机起飞至2米高度，悬停3秒。检查项目完成情况操作规范£规范£不规范起飞速度£合适£过快离地高度£到位£小偏差£大偏差悬停时间£充足£不足操作细节：左摇杆小幅度缓慢向上打杆，无人机上升至1.2米高度，观察无人机；如无异常，左摇杆继续小幅度缓慢向上打杆，无人机上升至2米高度，摇杆回中，无人机悬停。三、360°自旋无人机飞行之自旋点上方，悬停3秒；悬停结束后进行360°自旋，完成后悬停3秒。检查项目完成情况右移到位£到位£小偏差£大偏差悬停时间£充足£不足自旋速度£合适£过快自旋到位£到位£小偏差£大偏差操作细节：遥控器右摇杆向右小幅度打杆使无人机缓慢匀速右移，无人机右移至自旋点上方，摇杆回中，无人机悬停3秒；左摇杆向左或向右小幅度打杆无人机缓慢逆时针自旋360°或顺时针自旋360°，完成后摇杆回中，无人机悬停。四、自旋点至1号锥桶直线飞行：无人机做直线飞行，从自旋点飞至1号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向上小幅度打杆使无人机缓慢前进至1号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。五、1号锥桶至2号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从1号锥桶飞至2号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向上小幅度打杆使无人机缓慢前进至2号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。六、2号锥桶至3号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从2号锥桶飞至3号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向左小幅度打杆使无人机缓慢左移至3号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。七、3号锥桶至4号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从3号锥桶飞至4号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：摇杆向下小幅度打杆使无人机缓慢后退至4号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。八、4号锥桶至1号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从4号锥桶飞至1号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向右小幅度打杆使无人机缓慢右移至1号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。九、1号锥桶至起飞点斜线飞行无人机做斜线飞行，从1号锥桶飞至起飞点上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆同时向左向下小幅度打杆使无人机缓慢向左后方直线移动至起飞点上方，如图5-42，5-43所示；摇杆回中，无人机悬停3秒。图5-42斜线飞行摇杆操作图5-43斜线飞行示意图十、降落无人机降落在起飞点。检查项目完成情况操作规范£规范£不规范降落位置£到位£小偏差£大偏差操作细节：左摇杆小幅度缓慢向下打杆，无人机下降；无人机下降至0.5米高度，左摇杆向下打杆至最低位，无人机降落至地面直至电机停转。训练小结其他方向小航线飞行其他方向小航线飞行包括对头小航线飞行、对左小航线飞行和对右小航线飞行。其中对头小航线飞行时无人机机头朝飞行人员，对左小航线飞行时无人机机头朝飞行人员左边，对右小航线飞行时无人机机头朝飞行人员右边。训练机型：大疆御2PRO摇杆模式：美国手一、飞前检查该环节需要检查飞行环境，安装无人机设备及无人机参数设定情况并根据需要进行修改，最后将无人机对尾放置在起飞点。检查项目完成情况环境检查£完成£未完成设备安装检查£完成£未完成参数检查设置£完成£未完成正确放置无人机£完成£未完成二、起飞无人机起飞至2米高度，悬停3秒。检查项目完成情况操作规范£规范£不规范起飞速度£合适£过快离地高度£到位£小偏差£大偏差悬停时间£充足£不足操作细节：左摇杆小幅度缓慢向上打杆，无人机上升至1.2米高度，观察无人机；如无异常，左摇杆继续小幅度缓慢向上打杆，无人机上升至2米高度，摇杆回中，无人机悬停。三、360°自旋+对头方向无人机飞行之自旋点上方，悬停3秒；悬停结束后进行360°自旋，完成后悬停3秒；再自旋180°，将无人机调整至对头方向，悬停3秒。检查项目完成情况右移到位£到位£小偏差£大偏差悬停时间£充足£不足自旋速度£合适£过快自旋到位£到位£小偏差£大偏差操作细节：遥控器右摇杆向右小幅度打杆使无人机缓慢匀速右移，无人机右移至自旋点上方，摇杆回中，无人机悬停3秒；左摇杆向左或向右小幅度打杆无人机缓慢逆时针自旋360°或顺时针自旋360°，完成后摇杆回中，无人机悬停3秒；左摇杆向左或向右小幅度打杆无人机缓慢逆时针自旋180°或顺时针自旋180°，完成后摇杆回中，无人机悬停3秒。四、自旋点至1号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从自旋点飞至1号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向下小幅度打杆使无人机缓慢前进至1号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。五、1号锥桶至2号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从1号锥桶飞至2号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向下小幅度打杆使无人机缓慢前进至2号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。六、2号锥桶至3号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从2号锥桶飞至3号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向右小幅度打杆使无人机缓慢左移至3号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。七、3号锥桶至4号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从3号锥桶飞至4号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：摇杆向上小幅度打杆使无人机缓慢后退至4号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。八、4号锥桶至1号锥桶直线飞行无人机做直线飞行，从4号锥桶飞至1号锥桶上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆向左小幅度打杆使无人机缓慢右移至1号锥桶上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。九、1号锥桶至起飞点斜线飞行无人机做斜线飞行，从1号锥桶飞至起飞点上方，悬停3秒。检查项目完成情况飞行到位£到位£小偏差£大偏差飞行速度£合适£过快左右偏移£无偏移£小偏移£大偏移高度偏移£无偏移£小偏移£大偏移操作细节：右摇杆同时向右向上小幅度打杆使无人机缓慢向右前方直线移动至起飞点上方，摇杆回中，无人机悬停3秒。十、降落无人机自旋180°调整至对尾方向，悬停3秒；降落在起飞点。检查项目完成情况自旋到位£到位£小偏差£大偏差操作规范£规范£不规