无人机应用与装调技术

近年来，随着无人机技术的发展，无人机已在多个领域有较为突出的应用，尤其是农林植保、电力巡检、安防应急、航拍航测等领域。2019年，无人机驾驶员被正式确定为新职业。无人机组装与调试作为无人机驾驶员培养的一门核心课程，旨在让学生学习了解无人机结构与系统、无人机装调工具材料与操作安全、无人机调试和组装步骤流程等。为适应无人机技术发展，满足无人机驾驶员培训、学习需求，我们编写本书。本书从学生发展需求出发，坚持基础理论与实践操作相结合的原则，强调结合实际，着眼学生技能培养。
本书主要分为三篇。无人机理论篇主要从宏观层面系统概述无人机的基本概念、发展历程、发展现状和未来发展趋势，让学生以发展的视角，来认识和了解无人机行业。无人机应用篇主要论述多旋翼无人机的发展现状和未来发展趋势，以及多旋翼无人机在植保、测绘、电力巡检、安防和航拍等领域的应用，使学生对多旋翼无人机有深层次的认知和理解。无人机实践篇主要介绍多旋翼无人机的组装与调试的方法、步骤和程序，强化学生多旋翼无人机组装与调试的实践能力。
本书由吴战国担任主编，侯爱国、李耀担任副主编，赵燕燕、周杰、王利博、胡建霞、郝飞参与编写。其中第一章由李耀、周杰编写，第二章、第八章、第九章由吴战国编写，第三章由郝飞编写，第四章由王利博编写，第五章由赵燕燕编写，第六章、第七章、第十章由侯爱国编写，第十一章由胡建霞编写，全书由吴战国负责统稿。同时感谢赵月华老师为本书编写提供了可借鉴素材和编写思路。
由于编写人员水平有限，书中难免有错误和不足之处，敬请广大读者批评指正。
编者
2022年2月16日

一、无人机概念
中国民用航空局飞行标准司发布的《民用无人机驾驶员管理规定》，对无人机（全称无人驾驶航空器）及相关概念下了定义。
无人机(UAV：Unmanned Aircraft)是指由控制站管理(包括远程操纵或自主飞行)的航空器。
无人机系统(UAS：Unmanned Aircraft System)是指由无人机以及与其相关的遥控站(台)、任务载荷和控制链路等组成的系统。
从无人机概念来看，无人机就是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置进行操控的不载人飞行器，或者由车载计算机完全地或间歇地自主操作。它整合了无线图像传输系统，具备相当的自主控制、飞行规划及图像传输能力。无人机技术主要涉及传感器技术、信息处理技术、智能控制技术以及航空动力推进技术等，无人机是信息时代高科技的产物。
无人机就是机上没有驾驶员，由程序控制自动飞行或由人在地面、母机上进行遥控的飞机。无人机装有自动驾驶仪、程序控制系统、遥控与遥测系统、自动导航系统、自动着陆系统等，通过这些系统实现远距离控制飞行。
无人机结构简单、使用成本低，它不但能完成有人机执行的任务，更适用于有人机不宜执行的任务。无人机与有人机相比，具有体积小、造价低、使用方便、对作业环境要求低等优点。无人机的价值在于形成空中平台，结合其他部件扩展应用，替代人类完成空中作业。
随着研发技术逐渐成熟，制造成本大幅降低，无人机在各个领域得到了广泛应用，除军事用途外，还包括农业植保、电力巡检、地质勘探、环境监测以及影视航拍等民用领域，且其适用领域在迅速拓展。
二、无人机分类
无人机种类繁多、用途广、特点鲜明，不同的无人机在尺寸、质量、飞行航程、飞行高度、飞行速度、任务等多方面有较大差异。由于无人机的多样性，出于不同的考量会有不同的分类方法。总体来讲，无人机分类方法主要有七种：按用途分类、按飞行航程分类、按飞行高度分类、按重量分类、按行业标准分类、按运行风险分类和按飞行平台构型分类。

本书主要分为三篇。无人机理论篇主要从宏观层面系统概述无人机的基本概念、发展历程、发展现状和未来发展趋势，让学生以发展的视角，来认识和了解无人机行业。无人机应用篇主要论述多旋翼无人机的发展现状和未来发展趋势，以及多旋翼无人机在植保、测绘、电力巡检、安防和航拍等领域的应用，使学生对多旋翼无人机有深层次的认知和理解。无人机实践篇主要介绍多旋翼无人机的组装与调试的方法、步骤和程序，强化学生多旋翼无人机组装与调试的实践能力。

近年来，无人机行业迅猛发展，无人机在多个领域均有突出表现。我国重视无人机行业，相继出台了一系列政策以助推、规范无人机行业的发展。无人机行业的发展，创造了许多就业岗位。 2019年，无人机驾驶员被正式确定为新职业。本书内容以职业教育为主，讲究理论与实践结合，对于学生动手能力的培养做了更加细致的描述，满足了无人机驾驶员培训、学习需求。