多旋翼无人机教案设计

《无人机技术基础》
教案
一、多旋翼无人机的飞行原理
由伯努利定理可知，旋翼下方空气流速慢静压力大，旋翼上方空气流速快静压力小，由此压差而形成向上的作用力，即升力。

由升力公式可知，四个螺旋桨转速相同时，产生的升力也相同。

即对应四个旋翼的升力相等，F_1 = F_2= F_3= F_4。

当四个旋翼的升力和F大于重力的时候，无人机上升；升力小于重力时无人机下降，而两者相等时，无人机处于悬停状态。

通过调节多旋翼上各个电机的转速，可实现多旋翼无人机垂直升降，空中悬停，小速度前飞、后飞、侧飞、原地旋转等。

如沿着三个正交坐标轴的平移移动、和旋转运动，以及多通道组合下的自由移动。

二、多旋翼无人机的操纵原理
1.升降运动
四个旋翼电机转速同步增加或减小，就可以实现多旋翼无人机的垂直上升或垂直下降。

即升力大于重力时上升，小于重力时下降。

2.俯仰运动
指无人机能绕横轴（Y轴）转动。

当电机1加速，电机3减速，两者变化量相等时，可沿X负方向运动。

当电机1减速，电机3加速，两者变化量相等时，无人机可沿X正方向运动。

这时2、4号电机转速保持不变。

由于1、3号电机的变化量均相等，可知升力的总和并未发生变化。

即，在不改变升力合力的情况下，实现俯仰运动。

3.滚转运动
指无人机能绕纵轴（X轴）转动.当电机4减速，电机2加速，变化量相等时，无人机向左滚转。

当电机2减速，电机4加速，变化量相等时，无人机向右滚转。

同样，2、4号电机变化量相等，则升力的总和不变。

即，在不改变升
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多旋翼无人机教案多旋翼无人机教案一、教学目标1、了解多旋翼无人机的结构及工作原理；2、掌握多旋翼无人机的飞行操作技巧；3、理解多旋翼无人机在各个领域的应用；4、提高学生对科技的兴趣，培养他们的实践能力。

二、教学内容1、多旋翼无人机基础知识1、多旋翼无人机的定义、分类及特点；2、多旋翼无人机的结构组成。

2、多旋翼无人机的工作原理1、电机和电调的工作原理；2、遥控器的操作原理；3、飞行控制系统的组成及工作原理。

3、多旋翼无人机的飞行操作技巧1、起飞和降落的注意事项及操作技巧；2、平飞、转弯、升降等基本飞行技巧；3、紧急情况下的应急处理方法。

4、多旋翼无人机在各个领域的应用1、农业、环保、救援等领域的应用；2、多旋翼无人机在摄影、影视制作等方面的应用。

三、教学方法1、理论讲解：通过PPT、视频等形式向学生讲解多旋翼无人机的基本知识和工作原理；2、实践操作：通过实际操作让学生掌握多旋翼无人机的飞行操作技巧；3、案例分析：通过案例分析让学生了解多旋翼无人机在各个领域的应用；4、互动讨论：让学生分组讨论，分享学习心得和体会。

四、教学步骤1、导入新课，介绍多旋翼无人机的基本知识和特点；2、讲解多旋翼无人机的工作原理，通过实验和演示让学生理解；3、讲解多旋翼无人机的飞行操作技巧，通过实际操作让学生掌握；4、分析多旋翼无人机在各个领域的应用，通过案例让学生了解；5、学生分组讨论，分享学习心得和体会；6、布置作业，让学生进一步巩固所学知识。

五、教学评估1、通过课堂提问和练习来检测学生对多旋翼无人机的基本知识和操作技巧的掌握情况；2、通过作业和实际操作来评估学生对多旋翼无人机的应用能力；3、通过学生分组讨论和分享来评估他们的学习效果。

六、教学资源1、PPT或视频资料：用于讲解多旋翼无人机的基本知识和工作原理；2、实验和演示器材：用于演示多旋翼无人机的工作原理和飞行操作技巧；3、案例和分析资料：用于分析多旋翼无人机在各个领域的应用。

旋翼无人机操作教案中班教案标题：旋翼无人机操作教案（中班）教案目标：1. 介绍无人机的基本概念和组成部分，培养学生对无人机的兴趣和好奇心。

2. 培养学生的观察力、动手能力和团队合作精神。

3. 帮助学生了解无人机的操作原理和安全注意事项。

4. 引导学生进行简单的无人机操控实践，提升学生的空间认知和手眼协调能力。

教具准备：1. 旋翼无人机模型（适合中班学生使用的小型模型）。

2. 无人机遥控器（确保遥控器易于操作，并有简单的控制按钮）。

3. 展示板或幻灯片，用于介绍无人机的基本知识和操作原理。

4. 安全帽或护目镜，确保学生在操作无人机时的安全。

教学步骤：引入（5分钟）：1. 展示一张无人机的图片，引发学生对无人机的好奇心和兴趣。

2. 向学生简要介绍无人机是一种可以在空中飞行的机器，可以用来拍摄照片、传递物品等。

知识讲解（10分钟）：1. 使用展示板或幻灯片向学生介绍无人机的基本组成部分，如机身、旋翼、遥控器等。

2. 解释无人机的操作原理，即通过遥控器控制旋翼的转速和方向来控制无人机的飞行。

3. 强调无人机操作的安全注意事项，如在开放空间操作、避免靠近人群等。

示范操作（10分钟）：1. 向学生展示如何正确佩戴安全帽或护目镜。

2. 演示如何使用遥控器控制无人机的起飞、降落、前进、后退等基本操作。

3. 重点强调遥控器的操作按钮和指示灯的含义。

实践操作（20分钟）：1. 将学生分成小组，每组由一名学生操作无人机，其他学生观察和记录。

2. 学生轮流操作无人机，进行简单的飞行操控练习。

3. 教师和助教在一旁提供指导和帮助，确保学生的安全和操作正确性。

总结（5分钟）：1. 与学生一起回顾无人机的基本组成部分和操作原理。

2. 鼓励学生分享他们的操作经验和感受。

3. 强调学生在操作无人机时要遵守安全规则和团队合作。

拓展活动：1. 鼓励学生使用无人机进行简单的拍摄活动，如拍摄校园风景或同学们的合影。

2. 组织学生进行无人机飞行比赛，鼓励他们展示操作技巧和团队合作精神。

哈尔滨四通技工学校第三教学站延寿农民工综合培训学校多旋翼无人机操作教案二0一七春季生便，稳定性高且携带方便。

常见的多旋翼飞行器。

3、四旋翼，六旋翼和八旋翼，被广泛用于影视航拍、安全监控、农业植保、电力巡线等领域（多旋翼无人机）（航拍无人机）（固定翼无人机）课程后记学员对无人机的用途很有兴趣（无人机的组成及构造）2、机架：机架是指多旋翼飞行器的机身架，是整个飞行系统的飞行载体。

一般使用高强度重量轻的材料，例如碳纤维、PA66+30GF等材料。

3、电机是由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。

在整个飞行系统中，起到提供动力的作用。

4、电调全称电子调速器，英文electronic speed controller,简称ESC。

在整个飞行系统中，电调主要提供驱动电机的指令，来控制电机，完成规定的速度和动作等。

5、电池是将化学能转化成电能的装置。

在整个气动力扭矩效应全被抵消。

与传统的直升机相比，四旋翼飞行器的优势：各个旋翼对机身所产生的反扭矩与旋翼的旋转方向相反，因此当电机1和电机3逆时针旋转时，电机2和电机4顺时针旋转，可以平衡旋翼对机身的反扭矩。

3、垂直运动，即升降控制，在图（a）中，两对电机转向相反，可以平衡其对机身的反扭矩，当同时增加四个电机的输出功率，旋翼转速增加使得总的拉力增大，当总拉力足以克服整机的重量时，四旋翼飞行器便离地垂直上升；反之，同时减小四个电机的输出功率，四旋翼飞行器则垂直下降，直至平衡落地，实现了沿z轴的垂直运动。

当外界扰动量为零时，在旋翼产生的升力等于飞行器的自重时，飞行器便保持悬停状态。

保证四个旋翼转速同步增加或减小是垂直运动的关键。

4、俯仰运动，即前后控制，在图（b）中，电机1的转速上升，电机3的转速下降，电机2、电机4的转速保持不变。

为了不因为旋翼转速的改变引起四旋翼飞行器整体扭矩及总拉力改变，旋翼1与旋翼3转速该变量的大小应相等。

由于旋翼1的升力上升，旋翼3的升力下降，产生的不平衡力矩使机身绕y轴旋转（方向如图所示），同理，当电机1的转速下降，电机3的转速上升，机身便绕y轴向另一个方向旋转，实现飞行器的俯仰运动。

教案：多旋翼定机头方形练习
一、课程引入
上次课我们讲了多旋翼单通道的训练方式，这次课我们来学习无人机的固定机头画方形。

首先我们要明确方形的四个角ABCD，这四个角就是我们的无人机需要停留的点位，其中A点为起降点
二、课程内容
和之前的训练一样，首先确认无人机尾部对向自己，飞机的朝向和操纵者保持一致。

然后推动油门让飞机离开地面，升高到可以平视飞机的高度，控制好油门，不要让飞机上下晃动，保持好高度。

接下来推动升降舵向前，推的动作要柔和，推动的幅度要小，大约是完整摇杆行程的四分之一。

飞机会向前倾斜，同时会向前飞去，我们不能让飞机飞得太远，这样会使我们难以观察无人机从而导致失控。

⽆⼈机操作教案三篇⽆⼈机操作教案三篇篇⼀：多旋翼⽆⼈机操作教案课程名称：多旋翼⽆⼈机操作基础授课教师：程名称：多旋翼⽆⼈机操作基础授课教师：课时⼆课时课程内容⼀、组织教学⼆、复习前⼀节课的内容三、导⼊新课四、教学内容：1、⽆⼈飞⾏器的种类繁多，主要包括飞艇、固定翼⽆⼈机、伞翼⽆⼈机、扑翼⽆⼈机、变翼⽆⼈机、旋翼式⽆⼈机等。

2、多旋翼飞⾏器也称为多轴飞⾏器，是直升机的⼀种，它通常有3个以上的旋翼。

飞⾏器的机动性通过改变不同旋翼的扭⼒和转速来实现。

相⽐传统的单⽔平旋翼直升机，它构造精简，易于维护，操作简便，稳定性⾼且携带⽅便。

常见的多旋翼飞⾏器。

3、四旋翼，六旋翼和⼋旋翼，被⼴泛⽤于影视航拍、安全监控、农业植保、电⼒巡线等领域（多旋翼⽆⼈机）（航拍⽆⼈机）（固定翼⽆⼈机）课程后记学员对⽆⼈机的⽤途很有兴趣程名称：多旋翼⽆⼈机操作基础授课教师：课题多旋翼飞⾏器的构造教学⽬标1、多旋翼飞⾏器的原件构造和组成。

2、多旋翼飞⾏器各个配件的应⽤。

教学重点多旋翼飞⾏器组成构造及应⽤教材分析多旋翼飞⾏器重要组成构件的理解教学⽅法讲授法授课类型新课课时四课时课程内容⼀、组织教学⼆、复习前⼀节课的内容三、导⼊新课四、教学内容：1、多旋翼飞⾏器主要由机架、电机、电调和桨叶组成，为了满⾜实际飞⾏需要，⼀般还需要配备电池、遥控器及飞⾏辅助控制系统。

（⽆⼈机的组成及构造）2、机架：机架是指多旋翼飞⾏器的机⾝架，是整个飞⾏系统的飞⾏载体。

⼀般使⽤⾼强度重量轻的材料，例如碳纤维、PA66+30GF 等材料。

3、电机是由电动机主体和驱动器组成，是⼀种典型的机电⼀体化产品。

在整个飞⾏系统中，起到提供动⼒的作⽤。

4、电调全称电⼦调速器，英⽂electronic speed controller,简称ESC。

在整个飞⾏系统中，电调主要提供驱动电机的指令，课程名称：多旋翼⽆⼈机操作基础授课教师：3、垂直运动，即升降控制，在图（a）中，两对电机转向相反，可以平衡其对机⾝的反扭矩，当同时增加四个电机的输出功率，旋翼转速增加使得总的拉⼒增⼤，当总拉⼒⾜以克服整机的重量时，四旋翼飞⾏器便离地垂直上升；反之，同时减⼩四个电机的输出功率，四旋翼飞⾏器则垂直下降，直⾄平衡落地，实现了沿z轴的垂直运动。

多旋翼无人机教案第一章：无人机概述1.1 无人机的发展历程1.2 无人机的分类与特点1.3 无人机在各个领域的应用1.4 无人机的发展趋势与前景第二章：多旋翼无人机基本原理2.1 多旋翼无人机的结构与组成2.2 多旋翼无人机的工作原理2.3 飞行控制系统概述2.4 无人机的导航与定位技术第三章：多旋翼无人机的关键技术3.1 无人机动力系统3.2 无人机飞行控制系统3.3 无人机通信与遥控技术3.4 无人机避障与自主飞行技术第四章：多旋翼无人机的飞行控制4.1 飞行控制系统的功能与作用4.2 飞行控制算法简介4.3 飞行控制器的选型与配置4.4 飞行控制系统的调试与优化第五章：多旋翼无人机的飞行试验与评估5.1 飞行试验的目的与意义5.2 飞行试验的准备与实施5.3 飞行数据采集与分析5.4 无人机飞行性能评估指标与方法第六章：多旋翼无人机的设计与制造6.1 无人机设计原则与流程6.2 无人机结构设计6.3 无人机动力系统设计6.4 无人机的制造与组装第七章：多旋翼无人机的应用领域7.1 农业领域7.2 林业领域7.3 航拍与摄影7.4 物流与配送第八章：多旋翼无人机的法规与安全8.1 无人机法律法规概述8.2 无人机飞行permissions and regulations 8.3 无人机飞行安全指南8.4 应对突发事件的措施第九章：多旋翼无人机的维护与保养9.1 无人机日常维护与保养9.2 无人机故障诊断与排除9.3 无人机维修与修理9.4 无人机的使用寿命延长策略第十章：未来多旋翼无人机的发展趋势10.1 无人机技术的发展趋势10.2 无人机产业的发展前景10.3 无人机在领域的应用10.4 无人机在无人机集群中的应用重点和难点解析一、无人机的发展趋势与前景难点解析：理解无人机在未来技术革新中的角色以及其对各行业的影响。

二、多旋翼无人机基本原理难点解析：理解多旋翼无人机如何通过旋翼实现飞行以及其稳定性保障。

课时安排：共4课时教学目标：1. 让学生了解无人机的起源、发展及应用领域。

2. 使学生掌握无人机的基本结构、组成及工作原理。

3. 培养学生操作无人机的基本技能，包括起飞、降落、悬停、前进、后退等。

4. 增强学生的安全意识，提高无人机飞行的安全性。

教学重点：1. 无人机的基本结构及工作原理。

2. 无人机的基本操作技能。

教学难点：1. 无人机飞行过程中的稳定性控制。

2. 无人机飞行安全及注意事项。

教学准备：1. 无人机一台（以多旋翼无人机为例）。

2. 遥控器一台。

3. 无人机充电器及备用电池。

4. 安全防护设备（如护目镜、防护服等）。

教学过程：第一课时：无人机概述一、导入1. 向学生介绍无人机的基本概念、起源及发展历程。

2. 引导学生思考无人机在各个领域的应用。

二、讲授1. 无人机的基本结构及组成。

2. 无人机的工作原理。

三、课堂练习1. 学生观看无人机演示视频，了解无人机飞行过程。

2. 学生分组讨论，总结无人机的基本特点及优势。

第二课时：无人机操作技能一、导入1. 回顾上节课所学内容，强调无人机操作技能的重要性。

2. 强调操作无人机时的安全注意事项。

二、讲授1. 无人机起飞、降落的基本操作步骤。

2. 无人机悬停、前进、后退等基本飞行技巧。

三、课堂练习1. 学生分组进行无人机起飞、降落练习。

2. 教师巡回指导，纠正操作错误。

第三课时：无人机飞行稳定性控制一、导入1. 强调无人机飞行稳定性控制的重要性。

2. 回顾上节课所学内容，分析影响无人机飞行稳定性的因素。

二、讲授1. 无人机飞行稳定性控制的基本方法。

2. 如何调整无人机的飞行速度、高度等参数。

三、课堂练习1. 学生分组进行无人机飞行稳定性控制练习。

2. 教师巡回指导，纠正操作错误。

第四课时：无人机飞行安全及注意事项一、导入1. 强调无人机飞行安全的重要性。

2. 回顾上节课所学内容，总结无人机飞行安全及注意事项。

二、讲授1. 无人机飞行安全的基本原则。

哈尔滨四通技工学校第三教学站延寿农民工综合培训学校多旋翼无人机操作教案二0一七春季生（多旋翼无人机）（航拍无人机）（固定翼无人机）学员对无人机的用途很有兴趣（无人机的组成及构造）2、机架：机架是指多旋翼飞行器的机身架.是整个飞行系统的飞行载体。

一般使用高强度重量轻的材料.例如碳纤维、PA66+30GF等材料。

3、电机是由电动机主体和驱动器组成.是一种气动力扭矩效应全被抵消。

与传统的直升机相比.四旋翼飞行器的优势：各个旋翼对机身所产生的反扭矩与旋翼的旋转方向相反.因此当电机1和电机3逆时针旋转时.电机2和电机4顺时针旋转.可以平衡旋翼对机身的反扭矩。

3、垂直运动.即升降控制.在图（a）中.两对电机转向相反.可以平衡其对机身的反扭矩.当同时增加四个电机的输出功率.旋翼转速增加使得总的拉力增大.当总拉力足以克服整机的重量时.四旋翼飞行器便离地垂直上升；反之.同时减小四个电机的输出功率.四旋翼飞行器则垂直下降.直至平衡落地.实现了沿z轴的垂直运动。

当外界扰动量为零时.在旋翼产生的升力等于飞行器的自重时.飞行器便保持悬停状态。

保证四个旋翼转速同步增加或减小是垂直运动的关键。

4、俯仰运动.即前后控制.在图（b）中.电机1的转速上升.电机3的转速下降.电机2、电机4的转速保持不变。

为了不因为旋翼转速的改变引起四旋翼飞行器整体扭矩及总拉力改变.旋翼1与旋翼3转速该变量的大小应相等。

由于旋翼1的升力上升.旋翼3的升力下降.产生的不平衡力矩使机身绕y轴旋转（方向如图所示）.同理.当电机1的转速下降.电机3的转速上升.机身便绕y轴向另一个方向旋转.实现飞行器的俯仰运动。

最新版本为RealFlight Generation7。

、Reflex XTR 是老牌的德国模拟软件机的模拟练习.附带精选的26个飞行场景.一百多架各个厂家的直升机.一百多架各个厂家的固定翼部飞行录像。

4、AEROFLY是一款德国的模拟软件.象真度较高.适合中高级训练者使用.但价格昂贵.对电脑硬件要求较高。

多旋翼无人机教案一、教学目标1. 了解多旋翼无人机的定义、分类和应用领域。

2. 掌握多旋翼无人机的基本组成和原理。

3. 学会多旋翼无人机的基本操作和飞行技巧。

4. 培养学生的创新意识和团队合作能力。

二、教学内容1. 多旋翼无人机的定义和分类2. 多旋翼无人机的基本组成3. 多旋翼无人机的原理和飞行原理4. 多旋翼无人机的操作方法和飞行技巧5. 多旋翼无人机的应用领域三、教学方法1. 讲授法：讲解多旋翼无人机的定义、分类、基本组成、原理、操作方法和应用领域。

2. 演示法：展示多旋翼无人机的实际飞行和操作过程。

3. 实践法：学生分组进行多旋翼无人机的实际操作和飞行练习。

4. 小组讨论法：学生分组讨论多旋翼无人机的创新应用和团队合作。

四、教学准备1. 教室内安装多媒体设备，用于展示图片和视频。

2. 准备多旋翼无人机模型或实物，用于演示和操作练习。

3. 准备相关教学资料和教材，用于学生学习和参考。

五、教学过程1. 导入：通过展示多旋翼无人机的实际飞行视频，引发学生的好奇心和兴趣。

2. 讲解：讲解多旋翼无人机的定义、分类、基本组成、原理、操作方法和应用领域。

3. 演示：展示多旋翼无人机的实际飞行和操作过程，让学生直观地了解其工作原理和操作方法。

4. 实践：学生分组进行多旋翼无人机的实际操作和飞行练习，巩固所学知识和技巧。

5. 讨论：学生分组讨论多旋翼无人机的创新应用和团队合作，激发学生的创新思维和团队合作能力。

6. 总结：对本次教学内容进行总结，强调多旋翼无人机的重要性和应用前景。

7. 作业：布置相关作业，让学生进一步巩固所学知识和技能。

六、教学评估1. 课堂问答：通过提问的方式检查学生对多旋翼无人机基本知识的掌握。

2. 操作练习：观察学生在实际操作多旋翼无人机时的表现，评估其操作技能。

3. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与程度以及提出的创新应用方案。

4. 作业完成情况：检查学生作业的完成质量，评估其对课堂内容的理解和应用能力。

教案：多旋翼无人机8字航点自旋
一、课程引入
多旋翼的水平8字航点自旋是由水平8字航线和原地自旋两个练习结合而成。

以飞手正前方的起降点为起点，在起降点的左边和右边各画一个完整的圆形，这两个圆形相切，相切的点就是起降点。

两个圆形组成了一个8字，这就是8字航线。

练习场地上有7个点位，A点就是飞机的起降点，在起降点的左边和右边各画一个圆，作为航线，在圆的四个相对的方向上确定三个点，在每个点位上自旋一周，就完成了无人机8字航点自旋。