《無人機的安全應急措施》教學設計課題2.3無人機的安全應急措施授課時間2課時教學目標知識目標：了解無人機安全風險的特點和影響飛行安全的因素；能力目標：掌握無人機安全防范與應急措施；素養目標：通過學習無人機的安全應急措施，提高學生無人機飛行的安全意識，培養學生學以致用的能力。重點影響飛行安全的因素難點無人機的安全應急措施教學內容教學過程一、導入（5分鐘）情境導入多旋翼無人機被廣泛用于航拍攝影、勘測觀察等領域作業，對于飛手掌握避免“炸機”的知識和技能是用好無人機的前提。本節課我們將分析無人機安全風險的特點和影響飛行安全的因素，并提出一些安全應急措施，幫助飛手提高技能。二、課堂實施（70分鐘）新知學習【新知學習一】無人機安全風險的特點無人機飛行安全風險的成因是多方面的，包括質量及技術風險、環境風險、人力風險等。高危害性：無人機在飛行過程中，如果對潛在的平安風險處置不當，極容易發生失控、墜機等事件。無人機一旦發生鏈路中斷或者定位系統信號喪失等情況，就會進入盲飛狀態，地面將無法有效控制無人機的飛行。不可控性：無人機的風險可控難度較大。絕大多數無人機系統所采用的飛行控制器控制回路結構簡單，對于視距外的故障、地面人員等現象無法根據無人機當時所處的具體狀態進行妥善處理。預測難度大：無人機飛行風險不單單存在于動力系統和傳動系統，更多的集中于飛控系統。風險成因的復雜性決定了預測風險的難度較大。【新知學習二】影響無人機飛行安全的因素設備質量：目前多數無人機在設計中更強調對成本、重量、功能和性能等因素的重視，致使元器件、原材料的選用以及冗余技術的應用等可靠性要素受到了限制，造成無人機可靠性較低的現狀。最常見的設備故障有電機堵轉、信號丟失、圖傳丟失和突然斷電等。氣象環境：氣象環境影響安全飛行主要包括風、溫度、濕度、能見度等。地理環境：遙為了無人機飛行安全，在制定飛行計劃時一定要考慮地理環境因素，防止因為無人機進入禁飛區、飛行高度超限、空中遇到障礙物等原因造成損害。飛手操作：作為無人機的操作員，飛手不僅需要扎實的理論知識、過硬的操控能力，還要緊繃安全這根弦，避免出現對頭起飛、疲勞駕駛、誤判距離、遠距起降等可能造成安全風險的操作。【新知學習三】無人機安全防范與應急措施（1）防范措施實時監測無人機的運行狀態是應急響應和處置的基礎合理設置飛行限制區域是避免事故發生的重要措施建立完善的無人機應急響應和處置機制是保障安全的重要一環持續的培訓和技術更新是保證無人機安全的長效措施應急措施分類風險因素應急措施設備質量電機堵轉啟動旋翼馬達后，先聽聽是否有雜聲，確認無誤才升空；起飛后，亦應懸停一陣子，看看飛行狀態是否出現異常的傾側。如發現無人機有問題，應立即減速，并緩緩降落。信號丟失如果飛行時失去信號，要先留意無人機操作是否正常，然后往上爬升，以排除受山丘、樓宇阻隔或高架電塔干擾等情況；同時飛到較高位置亦要能重新連上信號。當重新接收信號后，宜以手動方式操作返航。圖傳丟失圖傳畫面中斷前會出現圖傳訊號不穩的征兆，此時可留意附近是否有大型干擾物；如有的話，可趁著圖傳還未中斷前飛高一點，以避過干擾，應可讓圖傳畫面恢復正常。若圖傳畫面始終無法恢復過來，宜盡快啟動自動返航功能，以策萬全。突然斷電一旦無人機完全斷電，留意機體下墜位置，盡量確保地面人士的安全；如能取回無人機的控制權，緊記不要過度提速回航，以免影響電壓，反而應盡快降落，確保安全。氣象環境風向如風向發生變化，要及時調整飛行狀態，做好預判，確保安全返回。亂流時刻觀察無人機在空中的飛行狀態；不要靠近山谷、建筑群等易產生亂流的區域溫度戶外飛行要做好保溫工作，電池使用之前注意預熱。在溫差變化較大環境下作業時，要做好預防，避免出現結霧和凝水現象。濕度保持室內干燥，潮濕環境會減少無人機飛行時長能見度能見度低的環境下，盡量避免飛行，如必須飛行，要提高警惕，一旦超視距飛行，要第一時間飛回視距內，確保飛行安全地理環境禁飛區在飛行前進行飛行區域報備，能夠清晰地知曉禁飛區、限飛區，從而規避很多問題障礙物必須提前做好觀察。否則，無人機在飛行中撞上障礙物必然會導致摔機。需要注意的是，一旦發現無人機有摔機情況，必須迅速關閉動力輸出。飛手操作對頭起飛按照標準操作規范對尾起飛，每次起飛前都應該觀察無人機的方向位置。疲勞駕駛飛手一定要保證充足的休息時間，并且注意在中午非作業時間及時進行午休，切不可不顧身體狀態強行疲勞駕駛。誤判距離了解無人機機與對面的實際距離從而主動發現異常情況，減緩飛行速度或懸停，確定安全后再做操作。遠距起降盡量避免視線距離外起降無人機。如果因實地情況一定要視線外起降無人機，請與合作默契的隊友配合，并且確認無人機的起飛環境較好。任務實施1.根據近年來國內無人機引發的4個安全事故案例。分析一下應該采取的應急措施。事件風險因素分析應急措施杭州西湖無人機失控突然斷電一旦無人機已完全斷電，留意機體下墜位置，盡量確保地面人士的安全；如能取回無人機的控制權，緊記不要過度提速回航，以免影響電壓，反而應盡快降落，確保安全北京無人機失控墜落鄭州無人機追尾公交車西安無人機墜落行車道2.參照無人機在電力巡查作業場景中的安全防范與應急措施，制定了一份無人機在其他作業場景中的安全防范