前言
模塊一 無人機的基本認知
學(xué)習(xí)任務(wù)1 了解無人機的定義與發(fā)展歷史 ...002
知識點1 無人機的定義 ...002
知識點2 無人機的發(fā)展歷史 ...003
拓展課堂 ...005
學(xué)習(xí)任務(wù)2 了解無人機系統(tǒng)的組成 ...005
知識點1 飛行平臺 ...006
知識點2 動力系統(tǒng) ...010
知識點3 飛控系統(tǒng) ...010
知識點4 導(dǎo)航系統(tǒng) ...010
知識點5 電氣系統(tǒng) ...011
知識點6 數(shù)據(jù)鏈路 ...012
知識點7 地面控制站 ...013
知識點8 任務(wù)載荷 ...014
知識點9 發(fā)射與回收系統(tǒng) ...015
學(xué)習(xí)任務(wù)3 了解無人機的分類 ...020
知識點1 按飛行平臺構(gòu)型分類 ...021
知識點2 按起飛重量分類 ...025
知識點3 按活動半徑分類 ...026
知識點4 按飛行高度分類 ...026
知識點5 按用途分類 ...027
拓展課堂 ...027
學(xué)習(xí)任務(wù)4 了解無人機的應(yīng)用 ...028
知識點1 軍用無人機 ...028
知識點2 民用無人機 ...031
拓展課堂 ...035
模塊二 無人機空氣動力學(xué)
學(xué)習(xí)任務(wù)1 了解飛行大氣環(huán)境 ...037
知識點1 大氣層劃分 ...037
知識點2 大氣的物理特性 ...040
知識點3 標(biāo)準(zhǔn)大氣 ...040
知識點4 流場的概念 ...041
學(xué)習(xí)任務(wù)2 了解空氣流動的基本規(guī)律 ...043
知識點1 空氣流動模型 ...043
知識點2 運動的轉(zhuǎn)換 ...044
知識點3 連續(xù)性定理 ...045
知識點4 伯努利定理 ...047
拓展課堂 ...048
學(xué)習(xí)任務(wù)3 了解升力和增升原理 ...048
知識點1 升力產(chǎn)生的原理 ...049
知識點2 迎角 ...050
知識點3 升力公式 ...051
知識點4 增升原理 ...052
知識點5 增升裝置 ...052
學(xué)習(xí)任務(wù)4 阻力和減阻措施 ...055
知識點1 阻力公式 ...056
知識點2 壓差阻力及減阻措施 ...056
知識點3 摩擦阻力及減阻措施 ...057
知識點4 干擾阻力及減阻措施 ...058
知識點5 誘導(dǎo)阻力及減阻措施 ...059
知識點6 激波阻力及減阻措施 ...061
學(xué)習(xí)任務(wù)5 固定翼無人機空氣動力學(xué) ...063
知識點1 坐標(biāo)系 ...063
知識點2 升阻比 ...064
知識點3 翼載荷 ...064
知識點4 機翼的幾何參數(shù) ...064
知識點5 翼型選擇 ...065
拓展課堂 ...068
學(xué)習(xí)任務(wù)6 旋翼無人機空氣動力學(xué) ...069
知識點1 無人直升機的組成 ...070
知識點2 多旋翼無人機的組成 ...073
知識點3 旋翼空氣動力學(xué) ...076
模塊三 無人機飛行原理
學(xué)習(xí)任務(wù)1 飛機的平衡 ...081
知識點1 平衡的定義 ...081
知識點2 俯仰平衡 ...082
知識點3 橫向平衡 ...084
知識點4 方向平衡 ...085
學(xué)習(xí)任務(wù)2 飛機的穩(wěn)定性 ...087
知識點1 穩(wěn)定性的定義 ...087
知識點2 俯仰（縱向）穩(wěn)定性 ...088
知識點3 方向（航向）穩(wěn)定性 ...092
知識點4 橫向（橫側(cè)）穩(wěn)定性 ...093
學(xué)習(xí)任務(wù)3 飛機的操縱性 ...096
知識點1 俯仰操縱性 ...096
知識點2 方向操縱性 ...097
知識點3 橫向操縱性 ...098
拓展課堂 ...099
學(xué)習(xí)任務(wù)4 無人機的飛行性能 ...099
知識點1 平飛性能 ...100
知識點2 爬升性能 ...101
知識點3 下降性能 ...102
知識點4 續(xù)航性能 ...102
知識點5 活動半徑 ...103
知識點6 起飛著陸性能 ...104
模塊四 無人機飛行控制原理
學(xué)習(xí)任務(wù)1 飛行控制系統(tǒng)概述 ...106
知識點1 飛行控制系統(tǒng)的定義 ...107
知識點2 飛行控制系統(tǒng)的基本功能 ...107
拓展課堂 ...109
學(xué)習(xí)任務(wù)2 飛行控制系統(tǒng)的基本原理 ...110
知識點1 自動駕駛原理 ...110
知識點2 飛控的工作過程 ...111
學(xué)習(xí)任務(wù)3 飛行控制系統(tǒng)的硬件組成 ...112
知識點1 處理器 ...112
知識點2 通信接口 ...113
知識點3 MEMS傳感器 ...115
學(xué)習(xí)任務(wù)4 飛行控制系統(tǒng)的軟件 ...117
知識點1 嵌入式操作系統(tǒng) ...117
知識點2 飛控算法 ...118
學(xué)習(xí)任務(wù)5 常用開源飛控 ...123
知識點1 Arduino ...124
知識點2 PX4和PIXHawk ...124
知識點3 MWC ...126
知識點4 DJI NAZA飛控 ...126
知識點5 KK飛控 ...127
知識點6 PPZ飛控 ...127
模塊五 無人機導(dǎo)航原理
學(xué)習(xí)任務(wù)1 導(dǎo)航技術(shù)概述 ...130
知識點1 導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展 ...130
知識點2 導(dǎo)航技術(shù)的分類 ...134
知識點3 導(dǎo)航的基本手段 ...136
學(xué)習(xí)任務(wù)2 衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)原理 ...143
知識點1 衛(wèi)星導(dǎo)航概述 ...143
知識點2 GPS系統(tǒng)定位原理 ...145
知識點3 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) ...151
拓展課堂 ...153
學(xué)習(xí)任務(wù)3 組合導(dǎo)航和差分定位技術(shù) ...154
知識點1 組合導(dǎo)航 ...154
知識點2 差分定位技術(shù)原理 ...156
模塊六 無人機通信原理
學(xué)習(xí)任務(wù)1 無人機通信需求及特點 ...160
知識點1 無人機通信需求 ...161
知識點2 無人機通信的特點 ...165
學(xué)習(xí)任務(wù)2 無人機通信的分類 ...168
知識點1 根據(jù)傳輸手段劃分 ...169
知識點2 根據(jù)通信頻段劃分 ...174
知識點3 根據(jù)通信距離劃分 ...176
知識點4 按照其他方式劃分 ...178
學(xué)習(xí)任務(wù)3 通信的基本原理 ...182
知識點1 通信基本知識 ...183
知識點2 通信的過程及構(gòu)成要素 ...185
知識點3 無人機數(shù)據(jù)鏈 ...185
知識點4 無人機通信性能指標(biāo) ...186
學(xué)習(xí)任務(wù)4 無人機通信設(shè)備及工作模式 ...189
知識點1 通信設(shè)備 ...190
知識點2 工作模式 ...195
學(xué)習(xí)任務(wù)5 通信協(xié)議MavLink ...200
知識點1 MavLink簡介 ...201
知識點2 MavLink的優(yōu)勢 ...202
知識點3 MavLink的信息結(jié)構(gòu) ...202
知識點4 心跳包 ...204
知識點5 全球定位信息 ...205
知識點6 命令信息 ...206
模塊七 無人機地面站工作原理
學(xué)習(xí)任務(wù)1 地面站概述 ...209
知識點1 地面站的定義 ...209
知識點2 地面站的功能模塊 ...210
知識點3 國內(nèi)外地面站介紹 ...211
學(xué)習(xí)任務(wù)2 地面站軟件 ...213
知識點1 地面站軟件介紹 ...214
知識點2 地面站軟件的發(fā)展趨勢 ...214
知識點3 地面站軟件的功能 ...215
學(xué)習(xí)任務(wù)3 地面站軟件的界面 ...218
知識點1 地面站軟件總體結(jié)構(gòu) ...219
知識點2 地面站軟件工作流程 ...221
知識點3 界面設(shè)計 ...221
學(xué)習(xí)任務(wù)4 地面站重要功能介紹 ...222
知識點1 通信控制與數(shù)據(jù)處理 ...223
知識點2 電子地圖 ...224
知識點3 航跡規(guī)劃 ...225
模塊八 航空氣象
學(xué)習(xí)任務(wù)1 大氣成分與結(jié)構(gòu) ...227
知識點1 大氣飛行環(huán)境 ...227
知識點2 對流層 ...228
知識點3 平流層 ...230
知識點4 中間層 ...230
知識點5 熱層 ...230
知識點6 散逸層 ...230
學(xué)習(xí)任務(wù)2 基本氣象要素對飛行性能的影響 ...231
知識點1 氣溫 ...231
知識點2 氣壓 ...233
知識點3 濕度 ...234
知識點4 風(fēng) ...235
知識點5 能見度 ...238
知識點6 雷暴 ...239
知識點7 亂流 ...240
知識點8 積冰 ...242
知識點9 氣團和鋒 ...245
拓展課堂 ...249
參考文獻 ...251