資源簡介

(共22張PPT)
無人機飛行
浙教版九年級上冊
第15課 無人機飛行
學習目標
通過學習了解無人機飛行的原理，能用編程解決無人機飛行問題； 通過無人機飛機的操作實踐，能了解無人機飛行安全的重要性。
探究
1.無人機的工作原理是什么？
2.無人機是如何保證安全飛行的？
建構
無人機飛行，首先由地面飛行控制系統發送飛行信息和指令，其次由無 人機上配置的控制器接收地面飛控系統的信息和指令，最后由無人機的電機 和螺旋槳等部件做出飛行動作，實現平穩飛行。無人機的飛行動作可通過編 程進行控制，實現無人機的智能飛行。
一、無人機飛行原理
常見的民用無人機是由電機帶動螺旋槳旋轉產生升力而飛起來的。根據 牛頓第三定律，相互作用的兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相 等、方向相反，作用在同一條直線上。如四旋翼無人機，當飛機四個螺旋槳 的升力之和等于飛機所受總重力時，飛機就可以懸停在空中了。
一、無人機飛行原理
下圖為四旋翼無人機的示意圖，背景中的三角形紅箭頭表示飛機的機 頭朝向，螺旋槳Ml、M3的旋轉方向為逆時針，螺旋槳M2、M4的旋轉方向 為順時針。飛行時，M2、M4所產生的逆時針反作用力和Ml、M3產生的順時 針反作用力相抵消，飛機機身就可以保持平穩的姿態飛行。
親身體驗
嘗試用無人機或者在學習平臺體驗無人機飛行，比如直線前進或倒 退飛行、升高或下降飛行、轉彎飛行等，感受無人機飛行的簡單操作。
溫馨提示
在虛擬環境中，只要偏轉的角度確定，無人機就能按照預設進行飛行。在現實生活中，由于電機生產工藝、電池電量、風等因素，無人機不一定能按照程序完成飛行任務。
二、無人機飛行實踐
無人機飛行實踐：無人機以等邊三角形的一個頂點為起點，起飛后沿邊 飛行，最終完成等邊三角形飛行圖案。
二、無人機飛行實踐
1.問題分析
由于等邊三角形的三個內角均為60°,所以每完成一個邊長的飛行后，需要控制無人機順時針旋轉120°后繼續飛行100cm,直到完成等邊三角形的飛行任務。
二、無人機飛行實踐
以順時針飛行為例設計無人機飛行路線，具體執行過程分析如下：
①無人機起飛；
② 前進100cm;
③ 右轉120°;
④ 前進100cm;
⑤ 右轉120°;
⑥ 前進100cm;
⑦ 降落。
二、無人機飛行實踐
2.設計流程圖
確定好飛行航線后，為了使編寫的程序條理更清晰，可將具體執行過程景制成流程圖。
開動腦筋
如果逆時針飛行，偏轉角度該設置成多少呢？
二、無人機飛行實踐
3.項目實施
不同型號的無人機可以選擇不同的方式進行程序編寫，可選擇C、C++、 Python等編程語言，也可選擇圖形化編程軟件。不論選擇何種方式進行程序編寫，其思路基本一致。
溫馨提示
無人機飛行注意事項：
（1）禁止無人機在超過限定高度的空域飛行。
（2）禁止無人機在人口或建筑物密集地區飛行。
（3）使用無人機進行拍攝時務必尊重他人的隱私權。
（4）禁止無人機搭載任何違法危險物品飛行。
（5）禁止無人機在機場、政府大樓、交通要道、軍事設施等法律規 定的禁飛區飛行。
溫馨提示
（6）確保無人機飛行時不會對載人飛行器造成影響，切勿在載人飛行器附近飛行，必要時立即降落。
（7）確保無人機在操控者的視線范圍內飛行，若有必要可安排觀察員監控無人機的位置。
（8）無人機飛行前要確保飛行的區域是被法律允許的，依據法律法規，飛行前需要了解禁飛區。禁飛區指某一領地的上空禁止任何未經特 別申請許可的飛行器飛入或飛越的空域。
親身體驗
設計一張正六邊形的路線圖，標注出起點和終點，設計其流程圖， 并用程序控制無人機按路線圖完成飛行。
隨堂練習
1.通過無人機飛等邊三角形和正六邊形航線兩個實例，探究有關無人機飛正n邊形偏轉角度的問題。 '
*2.設計一張圓形的路線圖，標注出起點和終點，設計其流程圖，用 程序控制無人機實現飛圓。
謝謝聆聽！
INTERNET OF THINGS
謝謝
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