知识题库-无人机原理与飞控系统专科期末考试题（含答案）

会计实操文库1/10知识题库-无人机原理与飞控系统专科期末考试题（含答案）一、填空题（30题）1、无人机全称是无人驾驶航空器，是由机载设备控制、无需驾驶员登机操控的航空器。2、无人机三大核心组成：飞行器平台、飞控系统、地面测控系统。3、无人机飞行控制系统简称飞控（FC），是无人机的核心控制中枢。4、四旋翼无人机通过改变电机转速实现姿态与位置变化。5、无人机四种基础飞行姿态：俯仰、横滚、偏航、升降。6、绕横轴转动为俯仰运动，绕纵轴转动为横滚运动。7、绕立轴垂直方向转动为偏航运动，控制无人机航向转向。8、无人机升力产生原理：机翼/旋翼与空气相对运动产生空气动升力。9、影响升力的主要因素：空气密度、相对速度、翼面积、迎角。10、无人机飞行四大作用力：升力、重力、阻力、推力。11、四旋翼无人机对角电机同向旋转，相邻电机反向旋转，抵消反扭力矩。12、飞控系统核心传感器组合IMU惯性测量单元，包含陀螺仪与加速度计。13、陀螺仪用于检测无人机三轴角速度，感知姿态转动速度。14、加速度计用于检测无人机三轴加速度，感知机身倾斜角度。15、磁力计（电子罗盘）用于检测地磁场，确定无人机航向角度。16、气压计通过大气压强变化测算无人机相对飞行高度。17、GPS模块主要实现无人机定位、测速、导航、返航功能。18、无人机飞控核心控制算法为PID控制算法，是姿态稳定的核心。19、PID三个参数分别是比例(P)、积分(I)、微分(D)。20、比例项P作用：根据姿态偏差实时调整控制量，快速纠偏。21、积分项I作用：消除稳态误差，解决姿态微调偏差问题。22、微分项D作用：抑制姿态超调、缓冲抖动，提升飞行稳定性。23、无人机动力系统组成：电池、电调、无刷电机、螺旋桨。24、电调（ESC）功能：接收飞控指令，调节电机转速。25、无人机飞行模式常用三种：姿态模式、GPS定点模式、手动模式。26、GPS定点模式下，无人机可自动定点悬停、自动返航、航线飞行。27、无人机姿态模式下，无位置锁定，仅保持机身姿态稳定。28、无人机失控保护核心功能：失控返航、原地悬停、紧急降落。29、无人机通信系统包含遥控链路、数传链路、图传链路。30、无人机安全飞行原则：视距内飞行、远离禁飞区、严控飞行高度速度。二、单项选择题（40题）1、无人机的控制核心部件是（C）A.电调B.电机C.飞控D.电池2、IMU惯性测量单元的主要组成是（A）A.陀螺仪+加速度计B.罗盘+气压计C.GPS+罗盘D.电调+传感器3、检测无人机转动角速度的传感器是（B）A.加速度计B.陀螺仪C.气压计D.GPS4、用于确定无人机航向角度的传感器是（C）A.气压计B.陀螺仪C.磁力计D.加速度计5、依靠大气压强测算高度的设备是（D）A.GPSB.陀螺仪C.磁力计D.气压计6、四旋翼无人机实现偏航转向的原理是（A）A.调节对角电机转速差B.同时增大所有电机转速C.倾斜机身D.改变桨叶角度7、无人机PID算法中，用于消除稳态误差的是（B）A.P比例B.I积分C.D微分D.以上都不是8、PID算法中抑制飞行抖动、超调的参数是（C）A.PB.IC.DD.增益9、电调（ESC）的核心作用是（D）A.存储电量B.接收遥控信号C.定位导航D.调节电机转速10、四旋翼无人机升降飞行依靠（A）A.同步增减四个电机转速B.改变对角电机转速C.倾斜机身D.调整航向11、无人机向前飞行的操作原理是（B）A.尾部电机加速、头部减速B.头部电机减速、尾部加速、机身前倾C.全部电机匀速转动D.单侧电机加速12、GPS信号丢失后，无人机无法实现的功能是（C）A.姿态稳定B.手动飞行C.定点悬停、自动返航D.姿态自稳13、无人机姿态模式区别于GPS模式的核心是（A）A.无位置锁定，仅稳姿态B.无姿态稳定C.无法飞行D.无高度控制14、无人机失控保护最常用的触发动作是（D）A.直接坠落B.快速俯冲C.持续前进D.自动返航降落15、影响无人机升力最小的因素是（B）A.飞行速度B.机身颜色C.空气密度D.迎角大小16、气温升高，空气密度减小，无人机升力会（C）A.增大B.不变C.减小D.无规律变化17、四旋翼无人机相邻电机旋转方向为（A）A.反向B.同向C.随机D.同步18、无人机横滚运动对应的机身转轴是（B）A.横轴B.纵轴C.立轴D.斜轴19、无人机俯仰运动对应的机身转轴是（A）A.横轴B.纵轴C.立轴D.水平轴20、飞控系统接收遥控信号的模块是（D）A.数传模块B.图传模块C.定位模块D.接收机21、用于传输无人机飞行数据的链路是（A）A.数传链路B.图传链路C.遥控链路D.供电链路22、用于传输无人机实时画面的链路是（B）A.数传链路B.图传链路C.遥控链路D.信号链路23、无人机悬停状态下，升力与重力的关系是（C）A.升力大于重力B.升力小于重力C.升力等于重力D.无关联24、无人机爬升飞行时（A）A.升力大于重力B.升力小于重力C.受力平衡D.阻力为零25、无人机下降飞行时（B）A.升力大于重力B.升力小于重力C.受力平衡D.推力为零26、以下不属于飞控传感器的是（D）A.陀螺仪B.气压计C.磁力计D.存储卡27、无人机姿态漂移主要原因是（A）A.传感器零点偏移、无积分修正B.电机损坏C.电池没电D.信号干扰28、PID参数P值过大最容易出现的问题是（B）A.姿态迟钝B.机身抖动、超调C.稳态偏差D.无法起飞29、PID参数I值过大会导致（C）A.反应迟缓B.抖动轻微C.积分饱和、姿态偏移D.飞行稳定30、无人机磁罗盘受干扰后最容易出现的问题是（D）A.无法起飞B.高度不准C.姿态不稳D.航向偏移、返航跑偏31、无人机气压计失效会直接影响（A）A.高度测算B.水平位置C.姿态角度D.飞行速度32、多旋翼无人机抵消反扭力矩的主要方式是（B）A.增大桨叶B.正反电机对转C.加重机身D.调整迎角33、以下不属于无人机飞行四大力的是（C）A.升力B.阻力C.离心力D.推力34、无人机航线飞行依靠的核心功能是（A）A.GPS定位导航B.姿态自稳C.手动操控D.气压定高35、手动模式下无人机飞控（D）A.自动稳姿态B.自动定点C.自动定高D.无辅助稳定，全手动操控36、无人机起飞前校准的核心内容是（B）A.电池校准B.水平校准、罗盘校准C.电机校准D.图传校准37、户外强光、大风环境下，无人机优先开启（C）A.手动模式B.姿态模式C.GPS定点模式D.夜景模式38、无人机通信干扰最易导致的故障是（A）A.失控、断连B.高度不准C.姿态稳定D.电机提速39、无刷电机相较于有刷电机的优势是（D）A.体积大B.接线简单C.无需电调D.寿命长、效率高、噪音低40、无人机飞控外环控制、内环控制分别是（B）A.姿态控制、位置控制B.位置控制、姿态控制C.速度控制、高度控制D.航向控制、升降控制三、判断题（20题，对√错×）1、飞控系统是无人机的大脑，负责姿态稳定与飞行控制。（√）2、陀螺仪可以直接测量无人机的飞行高度。（×）3、磁力计受金属、强磁场干扰会导致航向不准。（√）4、GPS模式下无人机可以自动定点悬停、抵御轻微风扰。（√）5、姿态模式下无人机可以锁定水平位置，不会漂移。（×）6、四旋翼无人机通过改变电机转速实现所有姿态变化。（√）7、PID积分项可以有效消除飞行稳态偏差。（√）8、P参数越大，无人机飞行越平稳，无副作用。（×）9、电调的作用是调节电池电压，不参与飞行控制。（×）10、无人机悬停时，升力与机身重力大小相等、方向相反。（√）11、空气密度越大，无人机同等转速下升力越大。（√）12、室内无GPS信号，无人机无法实现姿态自稳。（×）13、数传链路用于传输无人机实时航拍画面。（×）14、图传信号干扰会导致画面卡顿、黑屏，不影响飞行控制。（√）15、无人机失控返航优先级高于手动操控。（√）16、相邻电机同向旋转可以有效抵消反扭力矩。（×）17、IMU数据融合可以提升无人机姿态检测精度。（√）18、气压计可以在真空环境下正常测量高度。（×）19、手动模式适合新手飞行，安全性最高。（×）20、无人机所有飞行动作均遵循空气动力学原理。（√）四、简答题（10题，标准答案精简版）1、简述无人机飞控系统的核心功能。答：感知机身姿态、位置、高度数据；通过PID算法稳定飞行姿态；接收操控指令；实现定点、返航、航线飞行、失控保护等自主控制功能。2、简述无人机PID控制三个参数的各自作用。答：P比例：根据姿态偏差实时纠偏，响应速度快；I积分：累积偏差，消除稳态误差；D微分：预判偏差变化，抑制抖动与超调，提升稳定性。3、四旋翼无人机如何实现偏航转向？答：利用对角电机转速差产生反扭力矩，抵消机身原有扭矩，实现机身水平转向，完成偏航动作。4、GPS模式与姿态模式的核心区别？答：GPS模式：依靠卫星定位，可定点、定高、抗风漂移，具备位置锁定；姿态模式：仅稳定机身姿态，无位置、高度锁定，会缓慢漂移。5、无人机动力系统组成及各部件作用？答：电池：提供整机电力；电调：接收飞控指令，调节电机转速；无刷电机：旋转产生动力；螺旋桨：切割空气产生升力与推力。6、无人机IMU传感器的工作意义？答：整合陀螺仪角速度数据与加速度计姿态数据，实时解算机身三轴姿态，是飞控姿态稳定、自主飞行的基础核心。7、无人机飞行四大作用力及平衡关系？答：升力、重力、推力、阻力；悬停时升力=重力、推力=阻力；爬升升力大于重力