2026年全国职业院校技能大赛(中职组)无人机操控与维护考试题附答案

2026年全国职业院校技能大赛(中职组)无人机操控与维护考试题附答案一、理论知识考核（总分40分）（一）单项选择题（每题2分，共20题）1.多旋翼无人机动力系统中，无刷电机与电调的连接方式为：A.单相三线制B.三相三线制C.单相两线制D.三相四线制答案：B2.某四旋翼无人机轴距为380mm，其桨叶型号标注为“9450”，其中“94”代表：A.桨叶直径9.4英寸B.桨叶螺距9.4mmC.桨叶宽度9.4cmD.桨叶厚度9.4mm答案：A3.无人机飞控系统中，用于测量角速度的传感器是：A.加速度计（ACC）B.陀螺仪（GYRO）C.磁罗盘（MAG）D.气压计（BARO）答案：B4.根据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，微型无人机在适飞空域内飞行，无需提交飞行计划的最大真高是：A.50米B.120米C.30米D.100米答案：C5.锂聚合物电池（LiPo）充电时，单节电池最高安全电压阈值为：A.3.7VB.4.2VC.3.8VD.4.35V答案：B6.无人机飞行中出现“磁罗盘干扰”告警时，优先采取的措施是：A.继续飞行并观察B.立即切换至手动模式C.下降高度并远离金属物体D.关闭飞控重新启动答案：C7.某无人机电池容量为5200mAh，放电倍率为25C，其最大持续放电电流为：A.130AB.52AC.25AD.208A答案：A（计算：5200mAh=5.2Ah，5.2×25=130A）8.多旋翼无人机悬停时，若出现机头持续向左偏转，可能的故障是：A.左前电机转速过高B.右后电机转速过低C.磁罗盘校准错误D.飞控IMU未校准答案：C9.无人机图传系统中，“5.8GHz”频段相比“2.4GHz”频段的主要优势是：A.绕射能力强B.抗干扰性好C.传输距离远D.带宽更大答案：D10.下列不属于无人机起飞前“六查”内容的是：A.查电池电量B.查桨叶安装C.查飞控版本D.查GPS信号答案：C11.某无人机使用GPS+RTK定位模式，其水平定位精度可达：A.±10cmB.±5mC.±1mD.±20cm答案：A12.无人机进行“IMU校准”时，需要将飞行器放置在的水平面是：A.倾斜角度不超过5°B.绝对水平（误差＜0.5°）C.任意平面D.倾斜角度不超过15°答案：B13.当无人机电池电压低于“过放保护阈值”时，会触发的保护机制是：A.自动返航B.强制降落C.关闭电机D.限制最大功率答案：D14.多旋翼无人机“全自主航线飞行”任务中，航点之间的过渡方式应设置为：A.直飞模式B.绕点模式C.悬停模式D.俯冲模式答案：A15.无人机在海拔2000米以上高原飞行时，需调整的参数是：A.最大飞行速度B.电池放电倍率C.气压计基准值D.磁罗盘校准方式答案：C16.下列属于“特殊天气禁飞”条件的是：A.风速5m/sB.能见度3kmC.气温-5℃D.相对湿度85%答案：B（能见度低于5km通常禁飞）17.无人机电机出现“堵转”故障时，最可能的现象是：A.飞行中突然失速B.电机发热异常C.桨叶振动加剧D.遥控器信号中断答案：B18.无人机“低电量返航”功能触发时，返航高度应设置为：A.高于起飞点10米B.高于航线上方所有障碍物C.与当前飞行高度一致D.固定为50米答案：B19.某四旋翼无人机桨叶旋转方向为：左前顺时针、右前逆时针、左后逆时针、右后顺时针，其飞控配置应为：A.正桨“++”、反桨“--”B.正桨“+-”、反桨“-+”C.正桨“++--”、反桨“-+-+”D.正桨“+-+-”、反桨“-+-+”答案：D20.无人机进行“视觉定位”时，需要的环境条件是：A.光照强度＞1000luxB.地面纹理清晰C.室内无GPS信号D.飞行高度＜2米答案：B（二）判断题（每题1分，共10题）1.多旋翼无人机的“轴距”是指对角电机中心的距离。（√）2.锂聚合物电池长期存放时，应保持电量为20%-30%。（×，正确为40%-60%）3.无人机飞行中，遥控器油门杆推至最低时，电机一定会停止转动。（×，可能处于怠速）4.磁罗盘校准需在无金属干扰的开阔场地进行，校准过程中需旋转飞行器360°。（√）5.无人机“失控返航”功能依赖于遥控器与飞控的通信信号。（×，依赖飞控与GPS的连接）6.桨叶安装时，“正桨”应安装在顺时针旋转的电机上。（√）7.无人机飞行日志可通过地面站软件导出，用于故障分析。（√）8.气压计用于测量无人机的海拔高度，不受温度变化影响。（×，温度会影响气压值）9.无人机在“姿态模式”下飞行时，GPS信号丢失不会导致失控。（√）10.电机KV值越高，相同电压下转速越低。（×，KV值越高，转速越高）（三）简答题（每题4分，共5题）1.简述多旋翼无人机“动力系统匹配”的关键参数及要求。答案：关键参数包括电机KV值、桨叶尺寸、电池电压（S数）。要求：电机KV值×电池电压≈桨叶转速需求；桨叶尺寸与轴距匹配（通常轴距=桨叶直径×2.5-3倍）；电池容量与任务续航匹配，放电倍率满足电机最大电流需求（电池电流≥电机电流×电机数量）。2.列举无人机起飞前“飞控状态检查”的5项核心内容。答案：①GPS卫星数（≥6颗）；②飞控IMU校准状态（显示“已校准”）；③磁罗盘校准状态（无干扰告警）；④电池电压（单节≥3.7V）；⑤各传感器数据（加速度计、陀螺仪数值稳定）；⑥遥控器信号强度（≥90%）。（任意5项）3.分析无人机飞行中“突然掉高”的可能原因及排查步骤。答案：可能原因：①电池电量不足；②电机或电调故障（某电机停转）；③飞控传感器异常（如气压计失效）；④桨叶断裂或松脱。排查步骤：①检查飞行日志中的电池电压曲线；②观察电机是否发热异常；③重新校准IMU和气压计；④检查桨叶安装紧固度及完整性。4.说明“无人机应急返航”与“低电量返航”的区别。答案：应急返航触发条件为遥控器信号丢失、飞控故障等紧急情况，返航路径为直线，高度为当前高度或预设安全高度；低电量返航触发条件为电池电量低于阈值，返航路径优先避开障碍物，高度为高于航线上方障碍物，且返航后需保留5%-10%电量用于降落。5.简述“无人机日常维护”中“电调保养”的具体措施。答案：①清洁电调散热片（用毛刷清除灰尘）；②检查电调与电机、电池的连接线是否松动或氧化（更换老化线）；③测试电调信号（通过地面站软件读取电调参数，确认输出电流正常）；④避免电调进水（飞行后检查防水密封）；⑤长期存放时，电调需断电并放置在干燥环境。二、实操技能考核（总分40分）（一）任务1：起飞前综合检查（8分）操作要求：使用给定的“某品牌多旋翼无人机”（轴距450mm，六轴飞控，5200mAh6S电池），完成起飞前全流程检查，限时5分钟。评分标准：检查电池（电量≥80%，单节电压≥3.7V，接口无氧化）→2分检查桨叶（安装方向正确，紧固无松动，无裂纹）→2分检查飞控状态（GPS≥8颗，IMU/磁罗盘校准正常，无告警）→2分检查遥控器（油门中位校准，各通道行程≥95%，信号强度≥90%）→2分（二）任务2：精准航线飞行（12分）任务场景：在长50米、宽30米的飞行场地内，规划一条包含4个航点的“矩形航线”（航点1：起点0,0；航点2：东30米；航点3：东30米、北20米；航点4：北20米；航点5：起点），飞行高度20米，速度5m/s，要求自主完成航线飞行并精准降落至起点（直径1米的靶心）。评分标准：航线规划（航点坐标输入正确，高度/速度设置合理）→3分飞行稳定性（偏离航线距离≤0.5米，无剧烈晃动）→4分降落精度（中心点偏差≤0.3米）→3分任务时长（≤3分钟）→2分（三）任务3：复杂环境应急处理（10分）模拟场景：无人机在15米高度执行拍摄任务时，突然触发“图传信号中断”告警，同时遥控器显示“GPS信号弱（4颗卫星）”。操作要求：操作员需在30秒内完成应急操作，确保无人机安全。评分标准：立即切换至“姿态模式”（避免依赖图传）→2分降低飞行高度至10米（提升GPS信号强度）→2分手动操控无人机向开阔区域移动（远离遮挡物）→3分确认图传恢复后，调整至安全高度继续任务或返航→3分（四）任务4：故障排查与维修（10分）故障现象：无人机通电后，遥控器提示“电机1（左前）无响应”，其他电机正常。操作要求：使用万用表、桨叶扳手等工具，排查并修复故障。评分标准：检查电机与电调连接线（测量电阻值，正常≤0.5Ω）→3分测试电调输出（给电调发送“单电机启动”指令，观察是否有电流输出）→3分更换故障部件（若电机损坏则更换电机；若线松动则重新压接）→3分通电测试（电机正常运转，无异常噪音）→1分三、综合应用考核（总分20分）任务场景：某农业合作社需使用无人机对100亩（约66700㎡）果园进行巡检，要求覆盖所有果树（株距3米，行距4米），拍摄正射影像（地面分辨率5cm）。提供设备：多旋翼无人机（最大续航25分钟，有效载荷1200万像素相机，像元尺寸2.4μm，镜头焦距16mm）、地面站软件、RTK基站。（一）问题1：计算单架次最大作业面积（5分）已知：无人机飞行速度6m/s，旁向重叠率60%，航向重叠率70%，相机幅宽=（像元尺寸×像素数×飞行高度）/焦距。答案：①像幅宽度=2.4μm×4000像素（1200万像素按4000×3000计算）=9.6mm=0.0096m②地面幅宽=（0.0096m×H）/0.016m=0.6H（H为飞行高度）③地面分辨率GSD=（像元尺寸×飞行高度）/焦距=（2.4μm×H）/16mm=（2.4×10⁻⁶m×H）/0.016m=1.5×10⁻⁴H要求GSD=0.05m，故H=0.05/1.5×10⁻⁴≈333.3m（实际取330m）④地面幅宽=0.6×330=198m⑤有效作业宽度=198m×(1-60%)=79.2m⑥单架次飞行时间=25分钟=1500秒，飞行距离=6m/s×1500s=9000m⑦单架次作业面积=9000m×79.2m=712800㎡≈1069亩（因果园仅100亩，需调整参数降低高度）（二）问题2：设计航线规划方案（7分）答案要点：①飞行高度调整至100m（GSD=1.5×10⁻⁴×100=0.015m=1.5cm，满足5cm要求）②地面幅宽=0.6×100=60m，有效宽度=60×(1-60%)=24m③航线间距=24m（与行距4米匹配，确保覆盖每行果树）④航向重叠率设为70%，确保影像拼接精度⑤航点设置：从果园一角开始，沿行距方向飞行，每行结束后横移24m至下一行，总航线数=66700㎡/(100m×24m)≈28条⑥加入“仿地飞行”功能（果园有起伏时），确保高度稳定（三）问题3：说明RTK基站的作用及使用方法（8