多旋翼無人機飛行多旋翼無人機因其體積小、重量輕、成本低、結構簡單、飛行穩定等優點，廣泛應用于電影取景、實時監控、地形勘探、應急救援、農業植保、水電巡檢等多個領域。應用領域多旋翼無人機通過旋翼的旋轉實現升空，通過調整不同旋翼之間的相對轉速來控制拉力和扭矩，實現飛行器的懸停、旋轉或航線飛行。多旋翼無人機飛行原理多旋翼無人機飛行概述010302了解多旋翼無人機飛行安全要求，掌握起飛前、飛行中、降落后的各項檢查任務，判斷并處置無人機在飛行過程中出現的特情。掌握多旋翼無人機起降、懸停、自旋、四邊航線、水平圓航線飛行、水平八字飛行等操作要領，熟悉水平八字各位置的機頭朝向。了解地面站基本功能，掌握多旋翼地面站的使用方法，提高飛行操作的效率和安全性。飛行操作要領飛行安全要求地面站使用能力目標鍛煉學生的獲取信息并利用信息的能力，培養學生養成綜合與系統分析能力，提升決策和問題解決能力。專業技能水平培養鍛煉學生在緊急情況下正確的邏輯思維能力，保持思維清晰，冷靜處理突發問題。提升學生的專業技能水平，培養學生全神貫注的專注精神，提高飛行操作的精準度和穩定性。邏輯思維能力信息獲取與分析能力素養目標素養目標學習任務1多旋翼無人機飛行安全與應急操作多旋翼操控員在飛行時要有良好的手感，禁止酒后飛行。身體不適時禁止飛行。在執行飛行任務時可能遇撞上障礙物、到丟失圖傳信號、射槳情況，機長或駕駛員應注意在安全飛行的前提下及時處理。飛行空域選擇飛行前對場地環境進行勘察，判斷是否能夠滿足起飛條件，以保證系統的安全運行。起降位置選擇無人機起降位置應選擇視野開闊、地面平坦區域，避開湖泊、河流、積水區域、高大樹林、線路等。在規定的空域飛行，選擇具有合法空域的起降場地。需要時要通過無人機云系統申請作業及確定航線，避開限制區。飛行前場地環境勘察氣象條件要求特情處置多旋翼無人機盡量在晴天，無大風情況下起飛。5級風以上，中大型多旋翼無人機不可盲目起飛。4級風以上，小型多旋翼無人機不可盲目起飛。多旋翼無人機飛行安全打開遙控器檢查模型選擇及發射模式是否正確，確認搖桿模式（美國手或日本手）。通電檢查遙控器檢查飛行后檢查檢查電池電量，可以在電池的平衡頭位置插一個電顯（BB響）實時檢查電壓，起飛前的電池單芯電壓應大于4.0V，否則需要更換電池。設備檢查起飛后檢查在執行飛行任務之前，多旋翼操控員需要對設備進行仔細地檢查，確保無問題后方可起飛，避免造成設備損壞及財產損失。懸停測試。查看飛行器在GPS模式下是否能定位成功，通過打桿來判斷通道是否正常，如果有通道反向，需要緊急降落。電池檢查查看遙控發射機與接收機是否正常通訊，可通過查看接收機信號燈來辨別。著陸后上鎖，避免人員靠近誤操作。電子設備檢查。落地后主要檢查電子設備是否有異常發熱的情況。知識點2多旋翼無人機飛行檢查飛行中電量報警要立即返航，返航時電量不能低于30%，返航航線取直線，以最快的速度回來。無人機失控應急操縱一鍵返航RC遙控鏈路中斷返航將多旋翼無人機懸停在距操縱者25米范圍內，高度超過20米，關閉遙控器，確保無人機首先穩定姿態緩慢下降到20米高度，然后能自動著陸在初始起飛點。將多旋翼無人機懸停在距操縱者25米范圍內，高度超過20米，撥動一鍵返航開關，確保無人機首先穩定姿態緩慢下降到20米高度，然后能自動著陸在初始起飛點。飛行中多旋翼無人機失控，要趕緊把油門放置中位以上，撥動天線轉換角度嘗試重新連接信號。饋電應急操縱知識點3多旋翼無人機應急操作處理新手初步練習無人機實操飛行時，應該在經驗豐富的教員或機長的帶領下飛行，能夠做到單獨操控無人機后，方可進行單飛訓練。使用教練線連接主副控，在調參軟件上校準主副控的行程量，確保主副控通道行程正常。新手飛行訓練飛行前先使用主遙控器（教練控）與無人機接收機對頻。對頻結束后設置遙控器教練功能，打開遙控器設置，在遙控器上選擇一個撥桿設置為切控開關。教練線連接與校準對頻與設置知識點4教練飛行模式學習任務2多旋翼無人機基礎飛行保持無人機自動懸停，機頭指向與操縱者視角方向一致；緩慢收低油門，當無人機緩慢下降時保持油門桿位不動，確保無人機緩慢且勻速下降。保持機頭指向與自己視野方向一致，按照預先設定的規則解鎖飛控，緩推油門直到多旋翼開始離地，注意根據偏斜的方向進行修正。動作解析起飛前內八解鎖飛行器螺旋槳轉動后內八松開。左手回底，右手回中緩慢推油門至中間格略上，飛行器爬升到1.5米至2米高度。降落練習起飛練習技能點1起降訓練起降訓練起降訓練【動作解析】（1）飛行器起飛前內八解鎖飛行器螺旋槳轉動后內八松開。四位懸停無人機的四面朝向，分別是對尾、對左、對右、對頭；需要熟悉飛機在某個朝向上的舵量以及操作。懸停訓練的難點在于操控無人機各面懸停時，所對應修正方向不同，容易出現錯舵，需要多加練習，熟悉空間方向感。八面懸停技能點2懸停訓練起飛，保持穩定高度懸停，機頭指向與操縱者視野方向相同；緩慢操縱副翼操縱桿，練習移動無人機分別向左和向右緩慢地水平移動位置。練習要求練習方法在以上過程中要保持機頭指向不變；最后把無人機移動到起飛點上空，完成水平移動練習。技能點3四邊航線四邊航線【練習方法】起飛，保持穩定高度懸停，機頭指向與操縱者視野方向相同；緩慢操縱副翼操縱桿，練習移動無人機分別向左和向右緩慢地水平移動位置，注意在平移時要根據無人機情況適當的增加油門以補償升力的分量損失，確保無人機的高度不變；操縱升降舵操縱桿，練習移動無人機分別向前和向后緩慢的水平移動位置，注意在平移時要根據無人機情況適當的增加油門以補償升力的分量損失，確保無人機的高度不變；在以上過程中要保持機頭指向不變；最后把無人機移動到起飛點上空，完成水平移動練習。飛行器在A點懸停并保持1米高度。推升降桿和油門桿，使飛行器向B點方向勻速移動，到達B點懸停。練習要求練習方法平移時高度保持不變勻速（1米∕s），停止時干脆利落，上升下降角度為45°勻速（1米∕s）。技能點4垂直三角形移動垂直三角形移動保持無人機位置不變的情況下，進一步加強對操縱桿的控制能力。在有風的情況下，也要注意高度的調整。對尾懸停。在保持無人機位置不變的情況下，向左操作方向舵，原地慢速旋轉45°并懸停。練習方法練習要求360°自旋技能點5360°自旋【練習方法】（1）對尾懸停。（2）在保持無人機位置不變的情況下，向左操作方向舵，原地慢速旋轉45°并懸停?？刂茻o人機分別在左前、左、左后、后、右后、右、右前、前八個方位進行懸停，每處懸3秒。（3）在保持無人機位置不變的情況下，向右操作方向舵，原地慢速旋轉45°并懸停，控制無人機分別在右前、右、右后、后、左后、左、左前、前八個方位進行懸停，每處懸3秒。（4）反復循環操作，在旋轉過程中練習修舵，控制無人機保持在中心桶上方，直至旋轉過程中無人機不偏移。（5）熟練掌握修舵方向后取消懸停動作，控制飛行器勻速旋轉一周，中間過程要求方向不能出現停頓，且無人機保持在中心桶上方無偏離。練習要求練習方法注意在平移時要根據無人機情況適當地增加油門以補償升力的分量損失，確保無人機的高度不變，平移過程中要逐漸調整無人機確保航向機頭指向與飛行軌跡保持一致。起飛，保持在1號桶上空1.5米高度懸停，機頭指向與操縱者視野方向相同；操縱升降舵操縱桿和方向舵操縱桿，控制無人機做弧線運動。技能點6前進水平圓航線前進水平圓航線技能點7前進水平8字航線水平八字航線，即操控無人機分別完成左側畫圓和右側畫圓，最終航跡形成一個“8”字。以中心桶為參照，左右擺放兩個半徑6米的圓，將中心桶擺放在與2個邊長12米正方形的切線處，即擺放兩組水平圓航線且在中心桶處相切，從中心桶往左開始，依次為1號桶，2號桶，3號桶，4號桶，1號桶，5號桶，6號桶，7號桶，1號桶。前進水平8字航線【練習要求】水平8字訓練需要同時控制好升降桿和方向桿，如果無人機不在圓形航線上還需要控制副翼桿來修正，升降桿控制好速度，速度要勻速，不要太快，可以慢一些，然后方向桿配合好慢慢地打方向，兩個操控桿配合好了才能飛出完美的8字。高度范圍1.5米、速度0.3米/S、航向角偏差30°、高度偏差±50厘米，水平偏差2米。飛行動作流暢，方向和速度配合得當，大小圈能夠及時修正，高度起伏動作穩定。以中心圓為標準，左右1米范圍，在范圍內飛行。升降舵、方向舵不停，且相互配合。無人機的飛行軌跡為圓弧，不能出現直線。左圈大圈時壓左副翼制止無人機往外漂移，小圈壓右副翼使無人機回到軌跡。右圈同理大圈壓右副翼，小圈壓左副翼。學習任務3：多旋翼無人機進階飛行機頭向內水平圓航線，俗稱'刷鍋'，是航拍中重要的鏡頭之一，能夠實現對特定物體的360°全方位拍攝。與普通的水平圓航線不同，刷鍋要求無人機在飛行過程中，機頭始終對準中心物體，以實現精準環繞。在練習過程中，要特別注意方向與副翼的協調，控制好前進的舵量，確保飛行器的機頭始終指向中心物體。飛行動作要柔和，速度要慢，以保證飛行的穩定性和安全性。機頭向內水平圓航線介紹要掌握刷鍋技巧，需要通過多次練習來熟悉搖桿的配合。首先，飛行器起飛后要調整至圓形航線中的任意一點，并確保機頭正對中心物體。接著，通過向左壓副翼并反打方向，使飛行器開始向左移動同時保持機頭指向中心。最后，觀察飛行器狀態，適時調節升降，確保飛行器沿預定軌跡平穩飛行。練習要求練習方法技能點1：機頭向內水平圓航線020301練習方法練習中要注意方向與副翼的協調，飛行器的機尾要始終指向中心物體。適當修正升降舵，保證無人機沿預定航線運動。動作要柔和，飛行速度要控制得當。與機頭向內水平圓航線相對，機頭向外水平圓航線要求飛行器在環繞飛行時，機頭朝外，機尾始終指向中心點。這種飛行方式常用于以飛行器自身為中心，對周圍環境進行環繞拍攝。練習要求練習時，飛行器起飛后飛至圓形航線中的任一點，調整狀態使機尾對準中心物體。向左壓方向并同方向壓副翼，保持機尾指向中心。觀察飛行器狀態，適時調整升降，確保飛行器沿圓形航線穩定飛行。機頭向外水平圓航線特點技能點2：機頭向外水平圓航線練習方法在練習后退水平8字航線時，要控制好升降桿和方向桿，確保無人機沿圓形航線飛行。速度要保持勻速，不宜過快。副翼的使用要得當，以實現精準的航線修正。練習要求后退水平8字航線，也稱為'倒飛8字'，與普通水平8字航線的主要區別在于操作時升降桿的使用。在倒飛8字中，需要拉升降桿來控制無人機的飛行方向，實現后退飛行并繪制出8字軌跡。練習時，首先要熟悉左圈和右圈的飛行操作。在左圈飛行中，要注意拉升降桿和轉右方向的協調，保持飛機機頭朝向斜45°角。在右圈飛行中，同樣要先拉升降桿后轉左方向，保持飛機姿態。在飛行過程中，要注意副翼的使用，以修正飛機的漂移。后退水平8字航線操作技能點3：后退水平8字航線213水平圓自旋航線是在自旋飛行的基礎上，實現水平圓周運動。這對駕駛員的操控技巧和反應速度有很高的要求，需要在自旋過程中，通過調節升降和副翼，實現無人機沿圓弧線平穩前進。練習方法在練習水平圓自旋航線時，要在短時間內對無人機的飛行狀態做出判斷，并迅速進行舵量調整。要掌握好方向量的控制，確保方向轉動速度與右手修舵量相匹配，以實現圓弧感的飛行軌跡。練習要求水平圓自旋航線技巧練習時，首先要推升降使無人機向前移動，然后向左壓方向舵，根據無人機的飛行姿態，適時調整右手升降和副翼，完成360°自旋。在飛行過程中，要注意保持方向的一致性，確保無人機沿預定的圓弧線運動。技能點4：水平圓自旋航線在姿態模式下飛行，無人機無法自動定點，因此需要駕駛員密切關注無人機的姿態，并及時通過遙控器進行調整，以保持無人機在預定航線內飛行。飛行操作要點姿態模式下飛行特點飛行時，要熟悉方向感，并在無人機發生漂移時，及時向反方向壓副翼進行修正。注意行程量不宜過大，壓桿后要立即回中調整，避免無人機持續偏移。升降舵的使用也要根據飛行姿態進行適當調整。技能點5：姿態模式水平8字航線學習任務4：地面站飛行地面站軟件的安裝需要滿足一定的操作系統要求，包括WindowsXP（需安裝sp2補?。?、Vista、Windows7、Windows8（32位和64位，基本版需安裝sp3補?。?。軟件下載操作系統要求用戶需訪問DJI官方網站下載地面站相關軟件，包括谷歌地球插件、地面站系統（安裝前可能需要先安裝.NetFramework3.5）以及驅動程序。知識點1：地面站軟件安裝知識點2：地面站軟件介紹下面以大疆地面站為例講解，使用地面站前，應先將無人機連接地面站。知識點2：地面站軟件介紹進入大疆地面站，第一行為菜單欄，包括操縱桿、工具箱、系統設置、語言、幫助。知識點2：地面站軟件介紹操縱桿菜單：包括選擇操縱桿、操縱桿校準、通道映射，用于操縱桿手動飛行。工具箱：包括點擊模式、F通道控制器、相對坐標編輯器、航線模板、動作設置、攝影測量工具。

圖2-10操縱桿菜單圖2-11工具箱知識點2：地面站軟件介紹1.點擊模式：即用鼠標點擊地圖位置，飛機自主向所點航點飛行。知識點2：地面站軟件介紹2.F通道控制器：是通過鍵盤操作F通道上的任務設備。知識點2：地面站軟件介紹3.航線模板：是快速繪制航線的主要工具，繪制航線前需要添加區域，可添加多個區域，可以通過刪除區域按鈕刪除選中區域。添加區域之后可通過模板快速繪制出各種預設航線，再次點擊可旋轉航線，輸入海拔高度快速設置飛行器在航線飛行中的高度，參數指的是繪制出航線的航點數，掃描航線中的參數指來回航線數。航線繪制完成后，導入到編輯列表進行下一步編輯，導入后地圖左側會出現黑色浮動條，顯示當前航點飛行時間、飛行總時間、單程預估總時間、單程總距離。地圖右側是航點編輯器，可以編輯單個航點，或者一次編輯多個航點。知識點2：地面站軟件介紹⑴航點編輯（所有參數設置）：點擊編輯中的任務，編輯的便是整個任務航點的編輯，任務屬性中，任務超時時間指的是“當飛行時間超出該預設時間時，飛行器會自動返航，單位為秒?！毖h可以設置飛行器飛到最后一個航點后，是繼續執行該航線還是在最后一個航點懸停，“continous”為繼續執行該航線，“starttoend”為在最后航點懸停。起始點是指飛機起飛后飛向的第一個航點（可更改起始點）。最大垂直速度限定飛行器改變高度的速度（介于0.5米至5米之間）。設置所有航點的參數中，可以統一設置所有航點的海拔、水平速度、轉彎模式（stopandturn為定點精確轉彎bankturn為協調轉彎adaptivebankturn為自適應協調轉彎”）、所有航點執行的動作。知識點2：地面站軟件介紹⑵航點編輯（單個航點編輯）：點擊單個航點可以編輯單個航點屬性?？梢愿暮近c的經緯度位置，單個航點的海拔高度、轉彎模式、到達該航點的機頭朝向、在該航點的停留時間、該航點的任務動作等。⑶航點編輯器：參數編輯下方“+”增加航點、“－”刪除航點、“保存、打開”用于保存航信以及打開設置好的航線、“加一加十、減一減十”改變航點高度、“取消”放棄編輯、“清屏”清除航點、點擊“上傳”，會打開任務預覽，預覽每個航點信息，確認無誤后點擊“確定”將航線上傳至無人機、“GO”無人機執行航線任務。知識點2：地面站軟件介紹知識點2：地面站軟件介紹4.相對坐標編輯器：用于編輯精確航線，首先創建一個航點，然后在相對坐標編輯器中輸入相對于該點的角度和距離以創建下一個航點（正北0度或360度、正東90度、正南180度、正西270度）。角度計算方法：負正角轉換加減360度。知識點2：地面站軟件介紹5.攝影測量工具：類似掃描航線，可調節測量儀器參數。知識點2：地面站軟件介紹6.動作設置：時間觸發器安排三個動作舵機位置、停留時間。知識點2：地面站軟件介紹系統設置：包括選項、海拔高度補償值、數據記錄文件夾。知識點2：地面站軟件介紹1.選項：包括基本設置、數據鏈路設置、網絡設置。包含了聲音開關、儀表盤樣式、儀表顯示器按鈕、目標線開關、浮動條顯示等。知識點2：地面站軟件介紹2.海拔高度補償：因地面海拔差異、建筑物及測繪誤差，所以要給出一定的海拔高度補償值。知識點2：地面站軟件介紹3.數據記錄文件夾：默認位置在地面站目錄下GSdata文件夾。知識點2：地面站軟件介紹第二行為工具欄，包括到達航點輸入欄、飛行軌跡、航線投影、地圖詳情、儀表顯示器、編輯器按鈕、繼續暫停按鈕、數傳電臺的連接端口和連接按鈕。工具欄最左邊的輸入欄可輸出航點，此航點為無人機飛向該航點。飛行軌跡可打開或關閉無人機飛過的飛行軌跡。航線投影可以以投影的方式立體顯示航線。地圖詳情可打開或關閉地圖下方地圖繪制時間等水印。儀表顯示器可顯示無人機的飛行姿態，包括俯仰、坡度、航向、垂直速度、平飛速度、海拔高度。編輯器按鈕可開啟航線編輯器。暫停與繼續用于暫?；蛘呃^續飛行任務。數傳電臺在連接電腦時需根據驅動選擇COM口，選好后點擊連接使數傳的地面端與無人機數傳相連。知識點2：地面站軟件介紹知識點2：地面站軟件介紹第三行為快捷操作欄，包括飛行器按鈕，飛行器經緯度、海拔高度、一鍵起飛按鈕、返航點按鈕、返航點經緯度、設置返航點、返航按鈕。當航線編輯完成后點擊一鍵起飛，無人機將飛至初始點。飛行器按鈕可快速將視角切換至無人機位置。經緯度及海拔高度欄顯示無人機飛行過程中的當前經緯度和海拔高度。點擊返航點按鈕，可快速將視角切換至返航點位置。返航點的經緯度及海拔高度在返航點按鈕右側、設置返航點按鈕快速設置返航點，點擊返航，無人機退出任務進行返航。地圖界面：地面站基礎界面所占比重最大的一部分便是地面站地圖界面，地面站操作中的絕大部分操作均在地圖界面完成。知識點2：地面站軟件介紹飛行信息：左側黑底黃框的浮動條會實時顯示飛行信息，可及時關注飛行器信息。包括距離返航點、距離目標點、飛行器海拔、水平速度、垂直速度、動力電壓。視角轉換工具：地圖右側的按鈕可以調整視角，可以旋轉、傾斜、平移、拉近縮遠，同樣的除了通過鼠標更改視角，還可以用鍵盤調整視角，方便使用者操作地面站。鼠標所在位置經緯度：位于地圖下方黑色半透明狀態欄中心部分顯示的經緯度信息為鼠標位置所在地面的經緯度以及地面的海拔高度，方便使用者繪制航線。視角海拔高度：位于地圖下方黑色半透明狀態欄最右側部分顯示的是當前視角的海拔高度，其作用是使使用者更清楚直觀地放大縮小地圖，使繪制航線時更加精確。飛行器飛行條件信息：位于地圖最下方，包括數傳信號強度、GPS數量、飛行模式等。連接后要檢查數傳圖傳連接是否正常工作，確保無人機與地面站之間的通信無誤。檢查連接連接無人機與地面站需要先將機載電臺與無人機飛控連接，再將地面電臺與電腦連接。之后打開遙控器和地面站，給無人機上電，并點擊連接。連接步驟知識點3：無人機與地面站連接知識點3：無人機與地面站連接知識點3：無人機與地面站連接超視距飛行前檢查與視距內飛行檢查基本一致，需要注意的一點是要檢查數傳天線、圖傳天線是否連接無誤、地面站是否正常工作。若不能正常工作，斷電更換圖傳數傳天線。數傳天線：用于無人機與地面站之間的傳輸，超視距操控無人機時，遙控器的遙控權歸于地面站電臺，會使無人機超視距飛行時更加安全。圖傳天線：圖傳信號的強弱將影響無人機超視距飛行時能否使操控者更加直觀觀察到無人機的運動狀態，有效避免出現無法挽回的飛行事故等不安全因素。地面站檢查：超視距飛行前最應注意的是地面站是否可以正常工作。航線規劃步驟航線規劃包括鏈路連接、新建航線、使用相對坐標編輯器繪制航線、參數調節和上傳等步驟，確保航線符合任務需求。在航線編輯過程中，可以根據需要調整航點、航點高度和無人機的航行速度，以適應不同的飛行任務。航線編輯知識點4：航線規劃與上載知識點4：航線規劃與上載進行地面站操作前，注意海拔高度補償值的要求。下面以繪制一個400米乘以400米的四邊形航線為例，其高度50米、垂直速度1.5米、自適應協調轉彎、循環航線、各點停留時間3秒、初始點為2號航點。1.鏈路連接。地面站以及無人機檢查完畢后，打開地面站，進入工具欄，找到連接按鈕，連接無人機。2.點擊“工具欄”中的編輯器按鈕，進入編輯器選擇“新建”新建航線。點擊“工具欄”工具箱選擇相對坐標編輯器或使用“Shift+P”快捷鍵，分別輸入“角度90、270、360”“距離400”繪制出400乘以400四邊形航線。知識點4：航線規劃與上載圖2-24進入編輯器圖2-24編輯航線知識點4：航線規劃與上載3.進入編輯器，點擊“編輯中的任務”進行航線參數編輯。知識點4：航線規劃與上載4.調節完參數后，點擊編輯器中的上傳，航線上傳后點擊確定起飛。地面站航線規劃是無人機作業操作中必不可少的一項步驟，只有靈活使用地面站航線規劃，無人機才會“易如反掌”。航線編輯完成后點擊編輯器中的上傳，等待“GO”顯示紅色后完成上載，可以開始執行航線。電池脫落時，應記錄無人機最后數據，并在“炸機點”尋找。為避免此類情況，飛行前應固定好電