多旋翼无人机

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,www.cssrc.org,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,多旋翼无人机,无人机竞赛试题解析,地面站、飞行、任务载荷,答案：,题,1,：,一个完整的固定翼,无人机,系统应包括,系统、,系统、,系统以及无人机的地面控制和保障人员。,无人机竞赛试题解析,活塞、涡轮、转子、太阳能,答案：,题,2,：,固定翼,无人机,采用的发动机主要有,式、,式、,式和,式。,无人机竞赛试题解析,机架、飞控板、电子调速器,(,电调,),、电机、螺旋桨、通信设备,(,数传,/,图传等,),和遥控器。,答案：,题,3,：,遥控旋翼无人机的硬件组成包,括,、,、,、,、,、,和,。,无人机竞赛试题解析,操作系统、任务调度程序、硬件资源管理程序、飞控程序、导航制导和测控程序,答案：,题,4,：,旋翼无人机飞行软件由 、 、,、 、,和 等局部,组成。,无人机竞赛试题解析,题,5,：,四旋翼无人机的4个旋翼处于同一高度平面，且构造和半径都一样。4个电机对称地安装在无人机的支架端，支架中间安放飞行控制计算机和外部设备，构造形式如以下图所示。如下所示，电机 1和电机 3作逆时针旋转，电机 2和电机 4作顺时针旋转，规定沿 x轴正方向运动称为向前运动，箭头在旋翼的运动平面上方表示此电机转速提高，在下方表示此电机转速下降。根据四旋翼无人机的原理，图(a) 中无人机做 运动，图(b) 中无人机做 运动，图(c) 中无人机做 运动，图(d) 中无人机做 运动，图(e) 中无人机做 运动，图(f) 中无人机做 运动。,无人机竞赛试题解析,垂直、俯仰、滚转、,偏航、前后、侧向,答案：,无人机竞赛试题解析,100010=10000,毫安或,10,安培；,小时,；,121.5=8,安培。,答案：,题,6,：,旋翼无人机常用锂电池做动力。一个1000mAh(毫安时、10C的电池，最大放电电流可达 。假设工作电流为2安，该电池可供无人机飞行 。假设电机的电阻是欧姆，那么在电池有12V电的情况下，忽略电调和线路的电阻不计，电流等于 。,无人机竞赛试题解析,3000,；高,KV,值定义为：转速,/V,，意思为输入电压每增加,1,伏特，无刷电机空转转速增加的转速值。,答案：,题,7,：,某旋翼无人机采用1000kv电机，假设电机外加电压为3v，那么其空转转速为 转。电机的kv值越大，对控制精度要求越 。,无人机竞赛试题解析,D,答案：,题,8,：,旋翼无人机悬停时用钢丝绳吊着重物，比较在重物静止时，重物匀速上升时，重物匀速下降时钢丝绳对重物的拉力大小，那么 。,A.重物匀速上升时，拉力最大 B.重物静止时，拉力最大,C.重物匀速下降时时，拉力最大 D.上述三种情况，拉力一样大,无人机竞赛试题解析,AF,、,AG,、,AD,、,AE,答案：,题,9,：,固定翼无人机从高空投掷物品。给出该物品在各种条件下经过的不同路径如图1所示。如果没有风，该物品沿曲线 飞行；如果顺风，该物品沿曲线 飞行；如果有不大的逆风且上下层大气的风向一致，该物品沿曲线 飞行；如果上层是逆风而下层风向同上层相反(平常就是这样)，那么该物品沿曲线 飞行。,无人机竞赛试题解析,B,答案：,题,10,：,无人机送快递时，投放一个质量为,m,的物件以,a=2g,的加速度竖直向下运动，在此物件下降,h,高度过程中,。,A.,重力势能减少了,2mgh,B.,动能增加了,2mgh,C.,机械能不变,D.,机械能增加了,2mgh,无人机竞赛试题解析,A,答案：,题,11,：,四旋翼无人机的,4,个电调的正负极需要,。,A.,并联后接到电池的正负极上,B.,串联后接到电池的正负极上,C.,先两两并联再串联后接到电池的正负极上,D.,先两两串联再并联后接到电池的正负极上,无人机竞赛试题解析,B,(,垂直、俯仰、滚转、偏航、前后、侧向,),答案：,题,12,：,四旋翼无人机有,。,A.,6,个输入力、,6,个状态输出,B.,4,个输入力、,6,个状态输出,C.,6,个输入力、,4,个状态输出,D.,4,个输入力、,4,个状态输出,无人机竞赛试题解析,C,答案：,题,13,：,使四旋翼无人机实现垂直上升的控制方法是,。,A.,两个位置相邻的电机转速同步增大，另外两个电机转速不变,B.,两个位置相对的电机转速同步增大，另外两个电机转速不变,C.,4,个电机转速同步增大,D.,4,个电机转速同步减小,无人机竞赛试题解析,D,答案：,题,14,：,使四旋翼无人机实现前后运动或侧向运动时，只需改变其中两个电机的转速，其余两个电机转速不变。具体控制方法是,。,A.,某电机转速增大时，其相邻的一个电机转速,同步减小，两个转速改变量大小应相等,B.,某电机转速增大时，其相邻的一个电机转速,同步增大,C.,某电机转速减小时，其相对的电机转速同步,减小,D.,某电机转速增大时，其相对的电机转速同步,减小，两个转速改变量大小应相等,无人机竞赛试题解析,C,答案：,题,1,5,：,使四旋翼无人机实现偏航的控制方法是,。,A.,4,个电机转速同步增大,B.,4,个电机转速同步减小,C.,两个位置相对的电机转速同,步增大，另外两个电机转速,同步减小,D.,两个位置相邻的电机转速同步增大，另外两个电机,转速同步减小,无人机竞赛试题解析,D,答案：,题,16,：,无人机在空中水平方向上匀速飞行，同时空投救灾物品，在无人机空投救灾物品的前后，无人机的动能和重力势能变化的情况是,。,A.,动能增加，重力势能减少,B.,动能减少，重力势能增加,C.,动能和重力势能都增加,D.,动能和重力势能都减少,无人机竞赛试题解析,C,答案：,题,17,：,某无人机水平匀速飞行，从无人机上每隔1s释放一个铁球，先后共释放4个，假设不计空气阻力，那么4个铁球 。,A.,在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点是等间距的,B.,在空中任何时刻总是排成抛物线，它们的落地点不是等间距的,C.,在空中任何时刻总是在无人机正下方排成竖直的直线，它们的,落地点是等间距的,D.,在空中任何时刻总是在无人机正下方排成竖直的直线，它们的,落地点不是等间距的,无人机竞赛试题解析,D,答案：,题,18,：,某无人机在空中某点以一样的速率同时分别竖直向上、竖直向下、水平向右、水平向左抛出四个小球，不计空气阻力，在小球落地前一瞬间，以四个小球所在位置为顶点，所构成的图像是 。,A.,任意四边形,B.,长方形,C.,菱形,D.,正方形,无人机竞赛试题解析,A,答案：,题,19,：,如下图，某旋翼无人机悬停在高度为200m的空中测量塔的高度。测得塔顶与塔底的俯角分别是30和60，那么塔高h为 。,无人机竞赛试题解析,无人机竞赛试题解析,A,答案：,题,20,：,某无人机在空中匀速水平飞行时，每隔相等时间从无人机上自由落下物体，在无人机上的摄像机记录观察到这些物体在空中构成的形状是不计空气阻力 。,A.,一条竖直的直线,B.,一条向前弯曲的直线,C.,一条向后弯曲的直线,D.,以上答案均不正确,A,、,B,、,D,、,E,答案：,题,21,：,提高航程的主要方法是 。,A.减小发动机的燃油消耗率,B.增加无人机的最大升阻比,C.空中加油,D.在无人机总重量一定的情况下，减小构造重量,E.增加无人机载油量,无人机竞赛试题解析,A,、,C,答案：,题,22,：,关于无人机争霸赛中激光武器的使用，以下说法中正确的选项是 。,A.,空中无人机在攻击掩体中隐藏的侦查兵时，激光枪应瞄准所看,到的目标,B.,地面的狙击手用激光枪攻击空中无人机时，应瞄准目标的上方,C.,地面的狙击手用激光枪瞄准空中的无人机就能击中目标,D.,地面的狙击手攻击飞行的无人机时，应瞄准无人机的正前方,无人机竞赛试题解析,正确,答案：,题,23,：,升限是一架飞机能飞多高的指标。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,错误,答案：,题,24,：,某固定翼无人机的起飞过程如下图，无人机的起飞距离越长那么起飞性能越好。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,正确,答案：,题,25,：,某固定翼无人机的着陆过程如下图，无人机的着陆距离越长那么着陆性能越好。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,正确,答案：,题,26,：,无人机和机器人上经常安装照相机，照相机的镜头是由几个镜片组成的，它相当于一个凸透镜。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,正确,答案：,题,27,：,磁性材料按其磁化后保持磁性的情况不同分为硬磁材料和软磁材料，硬磁材料可用于计算机中存储信息的磁盘，而软磁材料可用于电磁铁的铁芯。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,题,28,：,水平飞行的无人机在目标的正上方空投一个木箱，那么木箱的落地位置 。,无人机竞赛试题解析,答案：,B,A.在目标处 B.在目标的前方,C.在目标的前方 D.无法确定,正确,答案：,题,29,：,无人机投放救灾物资，在降落伞未翻开时，该物资做加速运动；降落伞翻开后最终做匀速降落。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,错误,(,六自由度四旋翼直升机有四个输入,同时却有六个输出,所以它又是一种欠驱动系统,),答案：,题,30,：,四旋翼无人机有,4,个自由度。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,正确,答案：,题,31,：,制造一架无人机，不携带燃料，只利用太阳能就能飞行，这符合能量的转化和守恒定律。,正确,错误,无人机竞赛试题解析,200,米,答案：,题,32,：,某旋翼无人机从空中拍摄到一段高速公路，得到它的长度为10cm，照片与实物的比例是1：2000， 求该段高速公路实际长度？,无人机竞赛试题解析,(1)不能落在院子里,(2) h=1/2gt2,包裹落地需要的时间为,以100km/h的速度在水平方向移动的距离为M，所以包裹将落在院子前方(无人机飞行方向)大约390m的地方。100X1000/360014=388.88),答案：,题,33,：,固定翼无人机奉命将一个重要包裹空投到指定的院子里。该无人机在1000m高空以100km/h的速度飞行，假设飞到该院子上空时让包裹落下(忽略空气阻力)，(1)该包裹能否落在院子里？(2)该包裹将落在何处？,无人机竞赛试题解析,8倍(阻力Fv2, 功率=阻力速度v3 ,答案：,题,34,：,飞机运动时受到的阻力,大小与运动速度有关。,当运动速度很大时，阻,力的大小与速度的平方,成正比，如果这时要将飞机做匀速运动的速度增大到原来的2倍，那么发动机的输出功率要增大到原来的几倍？,无人机竞赛试题解析,C 飞机的质量远大于飞鸟质量，近似认为撞后飞机速度保持不能变，设飞鸟身长30cmL)，冲击力为F，相撞过程中飞鸟重心移动15cm,速度与飞机一样，根据动能定理： FL/2=1/2mv2，所以F=106 N,冲击力做功等于飞鸟动能,答案：,题,35,：,通过估算，说明鸟类对无,人机飞行的威胁，设飞鸟,的质量为,m=1kg,，无人机,的飞行速度为,500m/s,，飞,鸟与无人机碰撞后，其产生的冲击力约为多少？,A.,10,4,N,B.,10,3,N,C.,10,6,N,D.,10,8,N,无人机竞赛试题解析,(1)600 N F=mg=60x10),答案：,题,36,：,一质量为60 kg的救灾药品箱从某,无人机上投放，经过一小段时间后,在离地面8 km时开场以5m/s的速,度匀速下降至地面。g取10N/kg，,求：,(1)药品箱匀速下降时，降落伞对药品箱的拉力。,(2)药品箱下降过程中，药品箱重力所做的功及重力的功率。,(2),W,=4.810,6,J,(w=mgh=60x10x8x10,36,J),P,=310,3,W,(P=W/t , t=s/v,=1600s, 1,瓦,=1,焦耳,/,秒,),无人机竞赛试题解析,(1)20S,(h=1/2at,2,h=2000,a=g=10),答案：,题,37,：,(2)2.510,2,m/s,(s,2,=3200,2,-2000,2, v=s/10s),无人机以恒定的速度v沿水平方向飞行，飞行高度2000m，在飞行过程中释放一炸弹，经30s后无人机接收到炸弹落地爆炸声，假设此爆炸声向空间各个方向的传播速度都为320m/s，炸弹受到的空气阻力可以忽略，取g=10m/s2 。问1炸弹经过多长时间落地？2该无人机的飞行速度是多少？,h,s,3200m,无人机竞赛试题解析,答案：,题,38,：,为了测量两个山顶M、N间的距离，某无人机沿水平方向在A、B两点进展测量，A、B的距离为d，A点到M、N的俯角为1，1；B点到M、N的俯角为2，2；A、B、M、N在同一铅,垂平面内，如下图。请计,算M、N之间的距离。,无人机竞赛试题解析,题,39,：,声音在空中的传播速度是,335,米秒。一架在,2680,米高空飞行的飞机发出来的声音，传到地面所用的最短时间是多少？,答案：,8,秒,t=s/v=2680/335=8,秒,无人机竞赛试题解析,讨论题目分组讨论、组长汇报,(1) 如何保证试题的高质量？如何与素质教育机器人赛事严密结合？,(2) 如何把素质教育机器人运动实操训练和理论知识有机结合？,(3) 试题中怎样表达培养分析思维、创新思维和实践性思维的能力？,(4) 如何把试题库建立的更加科学性、合理性、标准性？,(5) 如何理解机器人运动的本质是素质教育？,谢谢！,