项目1 无人机概述 1
【项目引入】 1
【知识目标】 1
【能力目标】 1
【素质目标】 2
【学习路径】 2
【知识准备】 2
1.1 无人机的概念和组成 2
1.1.1 无人机的概念 2
1.1.2 无人机的特点 5
1.1.3 无人机系统的组成 6
1.2 无人机的分类 8
1.2.1 按照飞行平台构型分类 8
1.2.2 按照用途分类 11
1.2.3 按照运行风险分类 19
1.3 无人机发展历程和现状 21
1.3.1 无人机发展历程 21
1.3.2 国外无人机发展现状 25
1.3.3 我国无人机发展现状 26
【实训演练】 28
无人机产业链发展探究 28
【项目小结】 29
【练习题】 30
【拓展演练】 31


项目2 无人机飞行原理 32
【项目引入】 32
【知识目标】 32
【能力目标】 32
【素质目标】 33
【学习路径】 33
【知识准备】 33
2.1 无人机的飞行环境 33
2.1.1 大气层结构和气象要素 33
2.1.2 气体状态方程和大气物理特性 38
2.1.3 流体流动的基本规律 40
2.2 升力和阻力 43
2.2.1 翼型 43
2.2.2 升力和阻力的产生 45
2.2.3 影响升力和阻力的因素 49
2.3 无人机的操稳特性 50
2.3.1 无人机的平衡 51
2.3.2 无人机的稳定性 55
2.3.3 无人机的操纵性 58
【实训演练】 59
大疆公司及其产品探究 59
【项目小结】 60
【练习题】 60
【拓展演练】 61


项目3 无人机结构与材料 62
【项目引入】 62
【知识目标】 62
【能力目标】 62
【素质目标】 63
【学习路径】 63
【知识准备】 63
3.1 无人机结构概述 63
3.1.1 固定翼无人机 63
3.1.2 无人直升机 69
3.1.3 多旋翼无人机 74
3.2 无人机常用材料 76
3.2.1 金属材料 77
3.2.2 非金属材料 78
3.2.3 复合材料 79
3.3 新型无人机结构设计与先进复合材料 80
3.3.1 新型无人机结构设计 81
3.3.2 先进复合材料在无人机中的应用 82
3.3.3 典型无人机结构与材料分析 83
【实训演练】 86
常见大疆无人机的结构与材料探究 86
【项目小结】 87
【练习题】 87
【拓展演练】 89


项目4 无人机动力装置 90
【项目引入】 90
【知识目标】 90
【能力目标】 90
【素质目标】 91
【学习路径】 91
【知识准备】 91
4.1 活塞发动机动力装置 91
4.1.1 活塞发动机结构和分类 91
4.1.2 往复式活塞发动机 95
4.1.3 旋转式活塞发动机 97
4.2 燃气涡轮发动机动力装置 99
4.2.1 涡轮喷气发动机 99
4.2.2 涡轮风扇发动机 101
4.2.3 涡轮螺旋桨发动机 104
4.2.4 涡轮轴发动机 106
4.3 无人机电动动力装置 107
4.3.1 电池 107
4.3.2 电调 111
4.3.3 电机 112
【实训演练】 115
常见大疆无人机的动力系统探究 115
【项目小结】 116
【练习题】 116
【拓展演练】 118


项目5 无人机系统组成 119
【项目引入】 119
【知识目标】 119
【能力目标】 119
【素质目标】 120
【学习路径】 120
【知识准备】 120
5.1 飞行控制系统 120
5.1.1 传感器 121
5.1.2 舵机 123
5.1.3 飞行控制器 125
5.2 导航系统 127
5.2.1 卫星导航系统 127
5.2.2 惯性导航系统 130
5.2.3 地形辅助导航系统 132
5.3 数据链路系统 134
5.3.1 数据链路系统的组成 134
5.3.2 数据链路通信频段 137
5.3.3 数据链路系统的传输技术 139
【实训演练】 142
北斗卫星导航系统探究 142
【项目小结】 143
【练习题】 143
【拓展演练】 145


项目6 无人机飞行管理 146
【项目引入】 146
【知识目标】 146
【能力目标】 146
【素质目标】 147
【学习路径】 147
【知识准备】 147
6.1 无人机飞行空域管理 147
6.1.1 空域的分类 148
6.1.2 空中交通管制 152
6.1.3 无人机空域使用基本要求 154
6.2 无人机飞行申请管理 156
6.2.1 无人机飞行任务申请 156
6.2.2 无人机飞行空域申请 157
6.2.3 无人机飞行计划申请 158
6.3 无人机飞行安全管理 160
6.3.1 无人机飞行风险管理 160
6.3.2 无人机飞行应急响应 163
6.3.3 无人机飞行安全文化 166
【实训演练】 169
无人机飞行管理核心探究 169
【项目小结】 170
【练习题】 171
【拓展演练】 172


项目7 无人机典型应用 173
【项目引入】 173
【知识目标】 173
【能力目标】 173
【素质目标】 174
【学习路径】 174
【知识准备】 174
7.1 植保无人机 174
7.1.1 植保无人机发展历程 175
7.1.2 植保无人机分类和特点 177
7.1.3 植保无人机系统组成 179
7.2 测绘无人机 183
7.2.1 测绘无人机发展历程 183
7.2.2 测绘无人机分类和特点 186
7.2.3 测绘无人机任务载荷 188
7.3 物流无人机 190
7.3.1 物流无人机发展现状 190
7.3.2 物流无人机分类和特点 193
7.3.3 物流无人机特殊组成部分 195
【实训演练】 197
物流无人机应用探究 197
【项目小结】 198
【练习题】 198
【拓展演练】 200


项目8 无人机未来发展 201
【项目引入】 201
【知识目标】 201
【能力目标】 201
【素质目标】 202
【学习路径】 202
【知识准备】 202
8.1 无人机应用新领域 202
8.1.1 城市空中交通 203
8.1.2 无人驾驶消防救援 206
8.1.3 无人机测绘 210
8.2 无人机未来新技术 212
8.2.1 无人机传感器技术的发展 212
8.2.2 无人机动力系统的发展 213
8.2.3 无人机通信技术的发展 215
8.3 无人机发展新趋势 216
8.3.1 无人机与人工智能深度融合 216
8.3.2 无人机与低空经济深度融合 219
8.3.3 无人机与智慧城市深度融合 220
【实训演练】 222
无人机最新技术和发展探究 222
【项目小结】 223
【练习题】 224
【拓展演练】 225
参考文献 226