5.无人机教案
《科技改变生活》教案
教学任务第五单元无人机计划学时 2 学时
1.无人机概述
2.无人机的飞行控制
教学内容
3.无人机的起飞和着陆
4.军用级无人机的主要功能
掌握无人机的基本概念、了解无人机的分类、飞行控制、无人机的起飞和着陆, 了解
教学目的
无人机的应用发展状况。
教学重点无人机的基本概念、无人机的分类、无人机的应用。
教学难点
建议学时理论： 1.5 上机： 0.5教学教具多媒体教学系统
教学方法理论：使用多媒体教学方法讲授；上机：查阅资料，完成作业
教学过程
课程
无人机
主要内容
详细内容及要求
一、无人机案例
案例一、无人机高空“执勤”交通违法行为难逃“天眼”
案例二、亚马逊无人机递送项目大揭密： 30 分钟送货上门案例
三、飞来横祸！高速上开车被无人机砸穿挡风玻璃案例四、易
瓦特董事长赵国成谈无人机应用与发展
案例思考：无人机最先主要被用于军事领域，一些专家预言：“未来的空战，将是具有隐身
特性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战。”那么无人机在军事领域有哪些用途？目前发展
状况如何？
自2012 年开始国内民用无人机的发展速度只能用日新月异来形容，它正以爆炸式的速度前进。同时无人机带来的安全问题也日益引发人们的关注。无人机对各行业的发展和我们的生活又产生
了哪些影响？二、
无人机概述
无人机 (Unmanned Aerial Vehicle ，缩写： UAV) 是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置操
纵的不载人飞行器。从某种角度来看，无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和
各种负载任务，可以被看做是“空中机器人”。
无人机具有以下特点：
1.小巧灵活
2.成本低廉
3.易于“隐形”
按照不同平台构型来分类，无人机可主要有固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机三大
平台，其它小种类无人机平台还包括伞翼无人机、扑翼无人机和无人飞船等。
从行业应用的角度划分，无人机大致可分为：军用级无人机、工业级无人机和消费级无人机，
三、无人机的飞行控制
无人机上没有驾驶员，所以无人机和飞行靠“遥控”或“自控飞行”。
（1）遥控飞行
遥控即对被控对象进行远距离控制，使用的方法很多，如有线遥控、无线电遥控、声音遥控、
光学遥控等。其中，无线电遥控是最重要、应用最广泛的遥控方式。
遥控飞行的利弊：
利：有利于简化无人机的设计，降低制造成本，提高战术使用的灵活性。
弊：受无线电作用距离的限制，限制通讯距离通常只可达到320KM~480KM ；容易受到电子干扰。
（2）自控飞行：
自控飞行不依赖地面控制，一切动作都自动完成的飞行。为此，机上需要有一套装置来保证
飞行航向和飞行姿态的正确，这套装置就是导航装置。导航的方法很多，最普通的是用罗盘指示航
向，其他有无线电导航、多普勒导航、惯性导航系统或捷联导航系统等。目前飞行器上实际使
用的导航系统基本上都是组合导航系统，达到取长补短，提高导航性能，如GPS/惯性导航、多普勒/惯性导航等，其中应用最广的是GPS/惯性导航组合导航系统。自
控飞行的利弊：
利：航程加大；独立自主工作，不需要与地面站联系，不易被敌方发现和干扰。
弊：复杂的自主导航系统和控制系统，增加了重量，提高了成本。
（3）遥控与自控结合
实际上，遥控与自控这两种控制方式常结合使用。一架现代无人机可以在不同的飞行段，交
替地采用遥控或自控飞行。这样可以充分利用遥控和自控两种控制方式各自的优势，克服彼此的
缺陷。现代无人机在不同的飞行段，交替地采用遥控或自控飞行，这样可以充分利用遥控和自控
两种控制方式各自的优势，克服彼此的缺陷。
四、无人机的起飞和着陆
有人驾驶飞机的起飞和降落是飞行中的两大“难关”，无人驾驶飞机则更是如此。
五、军用级无人机的主要功能
无人机被视为未来战争的标杆武器，无人机有其他飞机所不具备的特长。一是费用低廉。无
人机的造价通常在几万至几十万美元之间，相当于有人驾驶飞机的1/100～ 1/1000。无人机操纵人员只需半年的常规培训，而培养一名有人驾驶飞机的飞行员，必须经过 4 年以上的专门培训，且耗资巨大。无人机执行与有人机相同的任务时，所耗燃料也相当少，通常只占有人机的l%。二是隐蔽性好，生存能力强。无人机的长度基本在10 米以内，重量大多在1～ 2 吨之间；因此，它在空中活动十分轻捷自如，各种探测器材很难发现它的行踪。三是使用简便，适应性好。无人机既
可以近距离滑跑升空，也可以直接发射升空；既可以在公路上起飞，也可以在海滩、沙漠上起飞，
因而可在前线广泛使用。无人机的回收也很方便，既可以用降落伞和拦阻网回收，也可以利用起
落架、滑橇、机腹着陆。如加拿大的 CL － 227“哨兵”无人机还可以像直升机一样进行垂直起降。此
外，无人机能适应各种环境，可以毫无顾忌地进出核生化武器的沾染区，并可以在各种复杂气
象条件下连续飞行。
教学小结要求学生重点掌握无人机基本概念、了解无人机的应用。。
无人机最先主要被用于军事领域，一些专家预言：“未来的空战，将是具有隐身特
性的无人驾驶飞行器与防空武器之间的作战。”那么无人机在军事领域有哪些用途？
目前发展状况如何？
学习指导
自 2012 年开始国内民用无人机的发展速度只能用日新月异来形容，它正以爆炸式的速度
前进。同时无人机带来的安全问题也日益引发人们的关注。无人机对各行业的发展和我们的
生活又产生了哪些影响？
作业上网查阅资料了解无人机在各行业的应用
教学后记