2025年大学无人机工程（无人机系统集成）试题及答案

2025年大学无人机工程（无人机系统集成）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案填写在相应位置。1.无人机系统集成中，飞控系统的核心功能不包括以下哪一项？A.姿态稳定与控制B.航线规划C.动力系统管理D.传感器数据处理2.关于无人机通信链路，以下说法错误的是？A.常用的通信方式有Wi-Fi、4G/5G等B.通信距离只与发射功率有关C.信号强度会影响通信质量D.要考虑信号干扰问题3.无人机电池的能量密度对飞行性能影响较大，以下哪种电池能量密度相对较高？A.铅酸电池B.镍氢电池C.锂电池D.锌锰电池4.无人机的空气动力学设计中，翼型的主要作用是？A.增加无人机重量B.产生升力C.降低阻力D.控制飞行方向5.以下哪种传感器不是无人机常用的姿态测量传感器？A.加速度计B.陀螺仪C.气压计D.摄像头6.无人机系统集成中，电源管理模块的作用不包括？A.电池充电控制B.电压转换C.电量显示D.发动机启动第II卷（非选择题共70分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5空，每空2分。请在横线上填写正确答案。1.无人机系统集成主要包括飞控系统、______、动力系统、______等部分。2.飞控系统中的PID控制器，P代表______，I代表______，D代表______。（二）简答题（共20分）答题要求：简要回答问题，条理清晰即可。1.简述无人机通信链路的主要类型及其特点。（10分）2.说明无人机空气动力学设计中，影响升力和阻力的主要因素。（10分）（三）分析题（共20分）答题要求：结合所学知识，对给定问题进行分析解答。材料：在一次无人机飞行测试中，发现无人机姿态不稳定，飞行轨迹偏差较大。问题：请分析可能导致这种情况的原因，并提出相应解决措施。（20分）（四）设计题（共10分）答题要求：根据题目要求，设计一个合理的无人机系统集成方案。材料：某科研团队计划开展一项针对特定区域的环境监测无人机项目，需要无人机能够稳定飞行，准确采集图像和数据，并具备一定的续航能力。问题：请设计一个满足上述要求的无人机系统集成方案，包括主要部件选型及简要说明。（10分）（五）论述题（共10分）答题要求：结合相关理论知识，对题目进行深入论述。材料：随着无人机技术的不断发展，无人机在各个领域的应用越来越广泛，但同时也带来了一些安全和管理方面的问题。问题：论述无人机技术发展带来的安全和管理问题，并提出相应的应对策略。（10分）答案：第I卷：1.C2.B3.C4.B5.D6.D第II卷：（一）1.通信系统、任务设备2.比例、积分、微分（二）1.通信链路主要类型有Wi-Fi、4G/5G、蓝牙、数传电台等。Wi-Fi适合短距离高速数据传输；4G/5G可实现长距离通信，数据传输能力强；蓝牙用于短距离低功耗通信；数传电台适合特定频段的远距离稳定通信。2.影响升力因素有翼型形状、迎角、空气密度、飞行速度等。影响阻力因素有物体形状、表面粗糙度、飞行速度、空气粘性等。（三）可能原因：传感器故障，如加速度计、陀螺仪精度下降；飞控参数设置不合理；动力系统不平衡；外界干扰等。解决措施：检查传感器，校准或更换；重新调整飞控参数；检查动力系统，确保平衡；排查外界干扰源，采取屏蔽措施等。（四）飞控系统选用性能稳定的产品，确保姿态控制精确。通信系统采用4G/5G模块，保证数据传输。动力系统选用合适的电机和电池，满足续航。任务设备配备高清摄像头和环境监测传感器。（五）安全问题：可能与有人机碰撞，