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《无人机创客教育》课程
学习任务:我们用无人机植保
适用学段:4—8年级
思政教育:科技兴农
开发教师:梁耀
所在单位:宁波市鄞州职业教育中心学校
2023年03月29日
任务:我们用无人机植保
一、教学背景
党的二十大报告指出,加快建设农业强国。中国作为农业大国,18亿亩基本农田,每年需要大量的农业植保作业,农林植保(喷洒农药、播种施肥和生长监控等)是近年来发展最快的无人机应用方向。其中植保无人机低空喷洒农药是一项适应现代农业、现代植保需求的新型技术,相对于传统喷洒方式具有操作简单、效率高、喷洒均匀、雾化效果好、可规模化作业等特点。
图1喷洒农药图2播种施肥图3生长监控
二、教学内容
1.让学生了解无人机植保应用;
2.掌握无人机前后、上下飞行;
3.体验无人机植保模拟,感受“科技兴农”。
三、教学目标和考级考证目标
1.知识目标:了解无人机农林植保应用
2.能力目标:掌握无人机前后、上下飞行,体验感受无人机农林植保
3.情感目标:激发“科技”兴趣,厚植“爱农”情怀。
4.考级考证目标:体验感受
四、教学重难点
重点:让学生了解无人机农林植保应用,了解植保无人机的特殊结构;
难点:让学生掌握无人机前后、上下飞行,体验感受无人机农林植保。
五、授课学时
2学时
六、教学场地和资源
1.场地:多媒体教室和操场(用来划定模拟植保范围的锥形桶+卷尺)
图4锥形桶图510米卷尺
2.自制植保无人机(全保护型无人机+代替农药喷洒装置的小瓶子)
图6全保护型无人机图7代替农药喷洒装置的小瓶子
教学安排
(一)任务导入
让学生回答人工植保的危害;
对比人工植保,无人机植保的优势;
观看无人机植保的用处(喷洒农药、播种施肥、生长监控);
4.了解植保无人机的特殊结构。
图8人工植保VS无人机植保
☆教师总结:
采用无人机喷洒农药的优势:喷药效率高、防治效果更好、综合成本更低、遥控操作、有效保证人身安全。
(二)介绍无人机
1.支持一键起飞、一键降落、一键返航;
2.支持悬停,机身自带气压计定高;
3.实时高清图传;
4.支持抛飞功能、支持四向翻滚操作;
5.机身小,操作灵活,初学者易上手;
6.可拆解及组装。
图9无人机遥控(可不用手机)图10无人机飞行姿态
(三)飞行准备
师生互动:电池安装、对频和校准,教师演示一次,各组代表分别上台进行演示,小组成员均完成一次。
1.安装电池:将电池与无人机电池接口连接上,再打开飞机电源开关。
2.对频:将飞机和遥控器同时开机,长按遥控器右摇杆,直至飞机飞控板LED灯闪烁后,LED1长亮红灯LED2长亮蓝灯;遥控器LED2长亮红灯,LED1长亮蓝灯,则连接成功。
3.校准:将遥控器左右两个摇杆持续向正下方拉,当飞控板LED2闪烁两次,变为蓝色光长亮,则校准完成。当遥控器故障灯LED3持续闪烁时,代表无人机定高模式处于关闭状态,飞行前需要打开,按下K1按键故障灯LED3熄灭代表定高模式以打开。
4.解锁起飞:打开遥控器,左摇杆拉至左下角,持续大概2秒,无人机飞控指示灯闪烁,四个螺旋桨将会低速转动,此状态表示无人机解锁成功,然后向上推动左摇杆,无人机飞起(解锁成功后向下按无人机左摇杆一次可实现降落)。
5.一键起飞:按下遥控器右下角的按键(K2)无人机飞起,一键起飞成功。
6.降落:按下遥控器右下角的按键(K2)无人机缓缓降落。
7.紧急停止:持续按压左摇杆,无人机紧急停止(建议用于紧急情况,以防止无人机高空坠落对机身造成严重的损坏)。
8.基本飞行操作:
飞行姿态
操作
上升
向上拖动左摇杆
下降
向下拖动左摇杆
向左转
向左拖动左摇杆
向右转
向右拖动右摇杆
前进
向上拖动右摇杆
后退
向下拖动右摇杆
向左飞行
向左拖动右摇杆
向右飞行
向右拖动右摇杆
(四)任务布置
任务一:完成基本飞行
师生互动:教师进行分组训练,将各组平均分成大致6人一组,由组长带领进行3个飞行任务的基础训练,然后由组长对其队员进行考核。
1.起飞、降落循环练习:起飞、降落循环练习3次。
进阶练习:通过微调遥控器上的灵敏微调旋钮改变无人机飞行灵敏度,体会不同灵敏度下无人机上升下降的速度,循环练习5次。
2.对尾悬停:在停机坪的上方,使无人机尾部朝向自己。
飞行要求:无人机飞行始终保持高度,并且向右旋转90度,机头到达正右
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