2025年中国风筝夜光无人机编队表演师认证考试题库附答案

2025年中国风筝夜光无人机编队表演师认证考试题库附答案一、单项选择题（每题2分，共30题）1.夜光无人机编队中，实现厘米级定位精度的核心技术是（）A.GPS单点定位B.RTK差分定位C.视觉SLAMD.惯性导航（IMU）答案：B2.用于无人机编队通信的Mavlink协议属于（）A.物理层协议B.数据链路层协议C.应用层协议D.传输层协议答案：B3.锂聚合物电池（LiPo）在编队表演中使用时，单节电池电压低于（）需立即停止使用A.3.0VB.3.3VC.3.7VD.4.2V答案：B4.多机编队抗干扰设计中，采用跳频技术的主要目的是（）A.增加通信距离B.降低延迟C.规避同频干扰D.提高数据速率答案：C5.夜光表演中，暖白光的色温范围通常为（）A.2000-3000KB.4000-5000KC.6000-7000KD.8000-9000K答案：A6.风筝与无人机组合时，风筝面料首选（）A.棉麻织物B.聚酯纤维（PET）C.丝绸D.普通尼龙答案：B（需满足高强度、低风阻、耐紫外线要求）7.100架无人机编队的最小安全间距应不小于（）A.0.5米B.1米C.1.5米D.2米答案：C（根据民航局《轻小无人机运行规定》）8.编队失控保护触发后，无人机默认执行（）A.原地悬停B.按预设航线继续飞行C.自动返航至起飞点D.就近迫降答案：C（需提前设置返航点）9.编写编队飞行动作时，常用的路径规划算法是（）A.A算法B.遗传算法C.卡尔曼滤波D.梯度下降法答案：A（用于静态环境下的最短路径搜索）10.夜间表演时，环境光照度应低于（）才能保证灯光效果A.10luxB.50luxC.100luxD.200lux答案：A（经验值，需根据灯光亮度调整）11.风筝升力计算公式中，关键参数不包括（）A.空气密度B.风筝面积C.飞行速度D.电池容量答案：D12.无人机编队的时间同步精度需达到（）以内A.1msB.10msC.100msD.1s答案：B（确保动作一致性）13.电磁干扰测试中，需重点监测的频段是（）A.900MHzB.2.4GHzC.5.8GHzD.以上都是答案：D（常见无人机通信频段）14.锂电池充电时，最大充电倍率应不超过（）A.0.5CB.1CC.2CD.3C答案：B（保护电池循环寿命）15.风筝与无人机连接的软质缓冲件应采用（）A.钢丝绳B.弹性橡胶C.碳纤维杆D.尼龙扎带答案：B（吸收飞行中的振动冲击）16.编队表演前，需对无人机进行的基础测试不包括（）A.电池容量检测B.飞控校准C.观众情绪调研D.灯光亮度测试答案：C17.多机协同中，地面站的最大控制数量受限于（）A.操作员视力B.通信带宽C.无人机自重D.场地大小答案：B18.雾天表演时，灯光穿透力最强的颜色是（）A.蓝色B.红色C.绿色D.紫色答案：B（波长较长，散射较少）19.风筝线的安全拉力需至少为（）倍最大飞行拉力A.1.5B.2C.3D.5答案：B（预留安全冗余）20.编队图形变换时，相邻动作的最大时间间隔应小于（）A.0.5秒B.1秒C.2秒D.3秒答案：B（避免视觉断层）21.无人机飞控系统的核心传感器是（）A.气压计B.加速度计C.陀螺仪D.以上都是答案：D（组合导航需要多传感器融合）22.灯光模块的防水等级需达到（）A.IP54B.IP65C.IP76D.IP87答案：B（防喷水满足小雨环境）23.应急备用无人机数量应不少于编队总数的（）A.5%B.10%C.15%D.20%答案：B（应对突发故障）24.风筝起飞的最小风速要求是（）A.1m/sB.3m/sC.5m/sD.7m/s答案：B（经验值，视风筝面积调整）25.编队高度超过（）需向空管部门报备A.50米B.100米C.150米D.200米答案：B（根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》）26.灯光同步控制采用的通信方式是（）A.蓝牙B.ZigBeeC.433MHz数传D.以上均可答案：D（需低延迟同步）27.无人机电机的KV值表示（）A.最大转速B.电压每增加1V的转速增量C.扭矩系数D.效率参数答案：B28.电磁屏蔽材料应优先选择（）A.塑料B.铝镁合金C.木材D.陶瓷答案：B（导电性能好）29.编队表演的最低环境温度限制是（）A.-10℃B.0℃C.5℃D.10℃答案：A（锂电池低温性能下降）30.风筝与无人机的重量比建议控制在（）A.1:1B.1:2C.1:3D.1:5答案：B（平衡升力与负载）二、判断题（每题1分，共20题）1.风筝与无人机硬连接时无需考虑振动隔离（）答案：×（需通过软质连接减少机械共振）2.夜间编队只需确保无人机灯光可见，无需考虑背景光干扰（）答案：×（背景光过强会削弱灯光效果）3.锂电池过放后可通过大电流充电恢复容量（）答案：×（过放会导致不可逆损坏）4.多机协同只需单台地面站控制（）答案：×（需主备地面站冗余）5.视觉定位在雨雾天气中精度不受影响（）答案：×（视觉识别会受能见度影响）6.风筝升力仅与迎风面积有关（）答案：×（还与风速、迎角、空气密度相关）7.电磁干扰只会影响通信，不会干扰飞控系统（）答案：×（强干扰可能导致飞控数据错误）8.编队解体时应优先让无人机降落在观众区（）答案：×（需避开人群选择空旷区域）9.LED灯光色卡可完全替代光谱分析仪进行色彩校准（）答案：×（色卡仅作参考，需专业设备校准）10.应急预案只需包含设备故障处理，无需考虑人为干扰（）答案：×（需覆盖人为信号干扰等情况）11.无人机编队可以使用普通Wi-Fi进行通信（）答案：×（需专用数传模块保证可靠性）12.风筝线越细，飞行阻力越小，因此应尽可能使用细线（）答案：×（需兼顾强度与阻力）13.低温环境下，锂电池容量会显著下降（）答案：√（低温导致离子活性降低）14.编队飞行时，无人机可以超过视距飞行（）答案：×（需符合视距内飞行规定）15.灯光模块的功耗不会影响无人机续航（）答案：×（高亮度灯光会增加电力消耗）16.风筝的重心只需与无人机重心在同一垂直线上（）答案：×（需考虑气动力矩平衡）17.电磁屏蔽只需覆盖通信模块（）答案：×（需保护飞控、传感器等敏感部件）18.备用电池可以在表演现场临时充电（）答案：×（需提前充满并静置检测）19.雾天表演时，灯光颜色选择不影响可见度（）答案：×（红色等长波颜色穿透力更强）20.编队表演结束后，无人机可直接收纳无需检查（）答案：×（需检查电池、结构、传感器状态）三、简答题（每题5分，共10题）1.简述RTK差分定位技术在无人机编队中的应用原理。答案：RTK（实时动态）定位通过基准站接收卫星信号，计算出差分修正值并发送给移动站（无人机）。无人机结合自身接收的卫星信号与差分修正值，消除电离层、对流层等误差，实现厘米级定位精度，确保编队队形的精准保持。2.夜光无人机编队中，如何实现多机灯光同步闪烁？答案：①采用统一的时间同步协议（如NTP）校准所有无人机时钟；②地面站发送同步触发指令，通过低延迟数传模块（如433MHz/2.4GHz）广播；③无人机飞控接收指令后，通过GPIO接口同步触发灯光驱动电路；④备用方案：使用硬件同步线（如CAN总线）连接部分无人机作为基准节点，其他节点跟随。3.风筝与无人机连接时，需采取哪些减震措施？答案：①使用弹性缓冲件（如橡胶减震球、弹簧）连接两者；②在连接点增加软质衬垫（如硅胶垫）吸收高频振动；③调整风筝线长度与张力，避免共振频率重叠；④通过飞控参数优化（如降低PID调节增益）减少无人机自身振动传递。4.列举三种常见的电磁干扰源及应对措施。答案：①无线麦克风（2.4GHz）：更换无人机通信频段（如5.8GHz）；②高压输电线（工频干扰）：增加金属屏蔽罩；③手机基站（700-2600MHz）：使用扩频通信技术（如FHSS）跳频规避；④应对措施还包括缩短天线长度、优化PCB布线减少电磁辐射。5.简述无人机低电量返航的分级策略。答案：①一级预警（剩余电量30%）：地面站提示操作员，准备接替控制；②二级警告（剩余电量20%）：无人机自动降低飞行高度，规划最短返航路径；③三级触发（剩余电量15%）：关闭非必要设备（如灯光），优先保障动力系统，强制返航；④紧急迫降（剩余电量10%）：启动伞降系统（如有），选择最近空旷区域降落。6.多机路径规划需遵循哪些原则？答案：①避障原则：避开障碍物（如树木、建筑物）和禁飞区；②时间同步原则：确保所有无人机同时到达目标点；③能耗均衡原则：调整飞行速度使各机剩余电量接近；④冗余原则：预设2-3条备用路径应对突发情况；⑤队形保持原则：路径曲率半径不小于编队间距的1.5倍。7.气象风险评估需重点监测哪些指标？答案：①风速：超过6m/s需调整编队高度或取消表演；②风向：突变超过30°可能导致风筝受力不均；③湿度：高于80%可能引发电子设备短路；④温度：低于-10℃影响电池性能，高于35℃导致电机过热；⑤降水：小雨需检查防水等级，中雨及以上禁止飞行；⑥能见度：低于500米影响视觉定位。8.无人机失控后的三级响应流程是什么？答案：①一级响应（0-5秒）：地面站尝试切换备用通信频率重新连接；②二级响应（5-15秒）：发送失控保护指令（自动返航/悬停）；③三级响应（15秒以上）：启动地理围栏，限制无人机进入禁飞区，同时通过GPS追踪定位，安排人员回收。9.编队图形变换的关键参数有哪些？答案：①变换时间：相邻图形切换需在1秒内完成；②移动速度：最大线速度不超过5m/s（避免离心力过大）；③加速度：最大加速度不超过2m/s²（防止电机过载）；④角度变化：单次旋转不超过90°（避免姿态失稳）；⑤间距变化：调整幅度不超过原间距的30%（保持安全距离）。10.简述表演后设备维护的核心内容。答案：①电池：放电至3.8V/节存储，检查外观有无鼓包；②飞控：校准IMU、磁罗盘，升级最新固件；③灯光模块：测试亮度、色彩一致性，更换损坏LED；④结构件：检查螺丝紧固度，碳纤维机身有无裂纹；⑤通信模块：测试数传距离与抗干扰能力；⑥风筝：检查面料有无破损，线轴润滑情况。四、案例分析题（每题10分，共5题）1.某景区计划举办500架夜光无人机+风筝编队表演，彩排时突降小雨，部分无人机出现灯光闪烁、通信延迟现象。请分析可能原因及解决方案。答案：可能原因：①雨水导致灯光模块防水失效，内部短路；②雨滴干扰无线信号，通信链路衰减；③潮湿空气增加电磁损耗，数传距离缩短；④电池触点受潮，供电不稳定。解决方案：①更换IP65以上防水等级的灯光模块；②启用备用高频段（5.8GHz）通信；③为地面站天线加装防水罩，缩短通信距离；④用干燥布擦拭无人机表面，检查电池仓密封；⑤小雨持续时暂停表演，中雨以上取消。2.正式表演中，10架无人机突然偏离编队，飞控显示“GPS信号弱”。此时应如何处理？答案：处理步骤：①地面站立即发送“悬停”指令，控制偏离无人机原地等待；②检查基准站GPS状态，确认是否被遮挡（如建筑物、树木）；③切换至视觉定位模式（如有），通过地面摄像头辅助定位；④未连接的无人机启动自动返航程序，返回起飞点；⑤分析故障原因：可能是局部电磁干扰（如观众手机集群）或GPS天线损坏，后续更换抗干扰天线并增加屏蔽措施；⑥调整编队高度至120米以上，避开地面信号干扰。3.表演进行到“风筝穿云”环节时，某无人机与风筝连接的线扣断裂，风筝脱离。应采取哪些应急措施？答案：应急措施：①地面站标记失控风筝位置，通过广播提醒现场人员避让；②控制无人机立即上升至安全高度（50米以上），避免与其他无人机碰撞；③启动无人机自毁程序（如有）或控制其降落在无人区域；④安排工作人员携带捕网前往风筝坠落点回收；⑤后续改进：更换高强度线扣（如钛合金材质），增加双重保险扣；⑥在连接点加装拉力传感器，实时监测张力，超过阈值自动报警。4.观众区突然有儿童闯入表演区域下方，此时编队正在进行“爱心”图形变换。应如何调整飞行方案？答案：调整方案：①地面站立即发送“上升”指令，将编队高度从30米提升至60米；②修改路径规划，避开观众区正上方，向场地另一侧平移20米；③启动无人机声光报警（闪烁红色灯光+蜂鸣），警示闯入者；④安排安保人员引导儿童离开危险区域；⑤若儿童持续停留，触发紧急降落程序，选择观众区外的空旷地（如草坪）降落；⑥后续优化：在表演区域周围设置电子围栏，通过雷达监测闯入者，提前预警。5.表演结束后