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实验室或功能区 无人机外场飞行实操实训建设 - 方案文档

无人机外场飞行实操实训建设

这是一个专为无人机飞行训练与测试设计的开阔场地,是保障无人机操控课程及无人机应用技术课程训练顺利开展的必备条件,也可作为无人驾驶航空器驾驶证培训训练区。该飞行区位于校园内安全隔离的区域,确保飞行活动不会干扰到正常的教学和生活秩序,同时提供了足够的空间供无人机进行起降、悬停、航线飞行等各种飞行动作的练习。

主要功能
为学生提供一个真实的无人机飞行环境,帮助他们掌握无人机飞行技能,提升飞行操控能力;支持无人机在不同气候和光照条件下的性能测试,验证无人机的稳定性和适应性;以及作为无人机应用技术实战教学的场所,如进行农业植保、电力巡检、航拍测绘等实际应用的模拟训练,增强学生的实践能力和对未来工作环境的适应能力。此外,飞行区还配备了必要的监控和通讯设施,确保飞行活动的安全和有效管理。
室内仓储盘点、电网、电网室内变电站巡检、隧道巡检、桥梁巡检、石油、化工、轨交、智慧大棚、智慧粮仓、林业、水泥、钢铁、锅炉、堆场、船舶、城市管廊、应急救援、高速收费站、建筑测绘、风电、海上升压站、水利大坝、核电、高铁站台雨棚、候车厅、体育馆钢结构检测等领域。
无人机机巢
无人机机巢具备存储保护、自动充电、任务规划调度、数据处理传输及远程管控等功能,可保障无人机高效、安全运行。
■ 存储保护:安全存放无人机,避免环境损坏。
■ 自动充电:无人机归巢后自动补电,保障续航。
■ 任务调度:规划飞行任务、航线,指挥无人机起降执行。
■ 数据处理:存储、初步处理采集数据,并传输至终端 。
■ 远程管控:通过网络远程查看机巢及无人机状态,远程操控相关功能。
六旋翼电动应急救援无人机平台是一款专为高层建筑火灾、地震坍塌、危化品事故等复杂场景设计的重型工业级救援系统。
无人机物流运输技术
展示无人机在物流运输领域的应用,包括物流无人机的选型、配送路线规划、货物装载与卸载等,学生将了解无人机物流运输的基本原理和操作流程,探索无人机在物流行业中的创新应用。多旋翼物流教学无人机通过其高冗余度设计、强环境适应性与物流专项参数,为学员提供了从基础飞行到复杂物流任务的完整技能培养体系。同时,其碳纤维材质与模块化设计也为设备维护与教学扩展提供了便利。
主要实验装备
复杂场景智能巡检无人机

仓鸮(Tytoalba)无人机专注无GPS受限空间三维数据抓取及环境感知,支持自主充电,配备独立的地面站。采用国产化芯片多传感器融合,单一传感器丢失或失效情况下仍能保证其运行。

自动充电机巢

无人机机巢具备存储保护、自动充电、任务规划调度、数据处理传输及远程管控等功能,可保障无人机高效、安全运行。

球形集群编队表演无人机

球形集群编队表演无人机基于UWB制式基站进行定位,无需GPS即可实现各种环境下精确室内外定位。

机身搭载可编程256色灯光系统,能够实现不同颜色效果。系统通过PC端地面站实现编程编队、实时控制功能,支持飞行动作与灯光同步编程及实时动态仿真,预览编程实际效果,最多可同时控制 10 架无人机在线同步飞行。

50kg级植保农用无人机飞行平台

50 kg级农用植保教学无人机飞行平台HT-Z50对角轴距 2260 mm,最大起飞重量 110 kg,药箱容积 50 L,可满足学生对农业植保无人机构造与原理的学习,掌握大型无人机操作与维护保养。

消防应急救援无人机

该多旋翼应急救援无人机采用电动六旋翼设计,具备双 IMU 飞控系统与备份 GNSS,可在 - 20℃~50℃环境及 6 级风力下作业,支持多种救援设备挂载,如双光吊舱、破窗装置、灭火组件等,适用于应急救援场景的多样化任务需求。

多旋翼航拍教学无人机

多旋翼航拍教学无人机机身可折叠,具有全向避障功能,配备8个广角视觉传感器,能够在复杂环境中自动避障,减少碰撞风险。机身前方、后方、下方均具备视觉感知系统和红外感知系统,能够支持室内外稳定悬停、飞行,具备自动返航及三向环境感知功能。其抗风能力达到12m/s,适合在多种环境下稳定飞行。续航时间为43分钟,足够完成大部分拍摄任务‌。

支持多种智能拍摄模式,如焦点跟随、大师镜头、一键短片等,操作简单,适合不同水平的用户。通过红外传感系统及补光灯辅助可实现定位功能,满足无人机航拍技术教学及实训课程。


多旋翼航测教学无人机

多旋翼航测教学无人机可以让学生了解无人机的飞行原理、操作技巧以及航测的相关知识,提高学生的实践能力和专业素养。在农业、林业、电力、交通等行业,可用于巡检、监测等工作,提高工作效率和质量,降低人力成本。凭借其高精度的悬停和定位能力以及高像素的拍摄功能,可执行各种航测任务,如地形测绘、土地调查、资源监测等,为相关领域提供准确的数据支持。

垂直起降固定翼无人机

垂直起降固定翼无人机平台具备垂直起降功能,可搭载 10 倍可见光吊舱等有效载荷,具有一定抗风能力且适应较高海拔环境,能满足一定时长和距离的作业需求。

大载重中型六旋翼物流无人机实训平台

物流无人机作为智慧物流的重要组成部分,其应用场景和技术优势已逐渐渗透到物流行业的各个环节。该平台设计具备承载重物的能力,对角轴距 1850 mm,最大载重 20 kg,能够执行重型货物运输、物资投放等任务,满足学生对大型物流无人机操作训练、物流飞行方案和飞行计划制定、飞行安全保证等学习和训练等需求。

液晶拼接大屏

液晶拼接大屏可聚焦无人机展示,具备超高清动态演示功能,可直观呈现无人机研发过程、飞行原理及应用场景;支持触控交互与数据可视化,实现科研展示、科普教育、合作交流等多场景智能适配,提升实验室科技传播效能。主要可以展示以下内容:

复杂场景智能巡检无人机(巡检画面:输电线路、油气管道等设施的高清巡检影像;飞行数据监测:飞行高度、速度、传感器数据、任务路线轨迹);

球型集群编队表演无人机(编队表演画面展示:灯光画面或历史表演视频);

50kg级植保农用无人机飞行平台(农田作业实景:农药喷洒、种子播撒等作业场景的航拍视频 / 实时画面;作业数据统计:单次作业面积、药剂用量等数据);

无人机消防救援平台(灾害现场画面:火灾 / 地震现场热成像画面;应急指挥数据:实时风速 / 温度数据;功能演示:灭火弹投掷、破拆工具作业等特装设备操作视频);

多旋翼航拍教学无人机(教学场景展示:学员实操画面、航拍构图教学视频、校园 / 城市风光航拍作品;飞行基础数据:新手模式操作界面(一键起降、航线规划)、飞行安全警示动画);

多旋翼航测教学无人机(航测作业全流程:航线规划界面、倾斜摄影建模过程动画、生成的二维 / 三维地图成果;数据处理演示:点云数据等展示);

垂直起降固定翼无人机(起降 / 巡航画面:垂直起降过程实拍、长航时巡航航拍视频);

多旋翼物流教学无人机(物流配送演示:快递分拣、空中运输、定点投放全流程动画 / 视频);

补充展示模块(展厅导览界面:各无人机产品位置索引、互动查询二维码;品牌与技术墙:企业资质、专利技术、合作案例图文轮播;实时消息公告:新品发布、活动通知等文字滚动播报;无人机其他功能:如巡检,建图等画面)。

六旋翼无人机飞行开发平台

HT600是一款专为教学而生的无人机开发实训平台,适用于作为室外实操教学六旋翼无人机飞行平台使用。

采用碳纤维可折叠机身,既可用于教学开发,也可以用于室外飞行训练、调试,通过配套地面站软件可进行PID参数调节、传感器校准、参数设置、航线规划等实训环节,开源飞控,可二次开发,还可以实现自主飞行。整机结构牢固,承载能力强,可挂载寻迹、小球投放、钩瓶、激光打靶、航拍、机械臂、机械爪等各类设备,符合国际机器人挑战赛无人机自主飞行赛项、中国工程机器人大赛无人机赛项等竞赛的要求。

小型八旋翼无人机电子执照考训平台

HT1000X8是一款面向教学的无人机飞行平台,是三类CAAC民航执照考证专用无人机,满足AOPA和CAAC培训与考试的相关需求,适合高校及职业院校开展实验实训,尤其是“1+X”无人机驾驶职业技能培训使用。支持多种挂载设备,满足行业应用和二次开发。

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实验室设备清单
序号 设备名称 单位 数量 设备品牌 设备型号
1 复杂场景智能巡检无人机 1 中航恒拓 仓鸮Tytoalba
2 自动充电机巢 1 中航恒拓 ----
3 球形集群编队表演无人机 2 中航恒拓 HT-BY100
4 50kg级植保农用无人机飞行平台 1 中航恒拓 HT-Z50
5 消防应急救援无人机 1 中航恒拓 HT-XF50
6 多旋翼航拍教学无人机 1 DJI Mavic 3 Pro
7 多旋翼航测教学无人机 1 DJI Mavic 3E
8 垂直起降固定翼无人机 1 中航恒拓 ZHV4
9 大载重中型六旋翼物流无人机实训平台 1 中航恒拓 HT-WL20
10 液晶拼接大屏 1 主流品牌 ----
11 装修费用 1 主流品牌 ----
12 六旋翼无人机飞行开发平台 20 中航恒拓 HT600
13 小型八旋翼无人机电子执照考训平台 5 中航恒拓 HT1000X8
14 电子执照无人机考试监测系统 2 中航恒拓 U-RTK
15 RTK考试训练基站 2 中航恒拓 ----
16 无人机云端接入设备 5 中航恒拓 ----
17 飞行训练专用教练控 2 中航恒拓 ET16S
18 考训平台维修备件库 2 中航恒拓 ----
19 考训平台备用电池 6 中航恒拓 22000MAH
20 无人机外场训练场地道具 1 中航恒拓 ----
主要课程与实验
垂直起降固定翼无人机平台配套课程
配套实训手册和PPT课件,至少包含以下内容:
■ 第一节:垂直起降固定翼整体概述;
■ 第二节:垂直起降固定翼机体组装;
■ 第三节:垂直起降固定翼飞行控制系统安装;
■ 第四节:垂直起降固定翼遥控系统调试;
■ 第五节:垂直起降固定翼飞行控制系统调试;
■ 第六节:垂直起降固定翼飞行测试;
■ 第七节:垂直起降固定翼任务规划;
■ 第八节:垂直起降固定翼执行飞行任务。
无人机物流技术
无人机物流飞行计划、航线规划、飞行安全保证。
无人机飞行实训
此课程是无人机应用技术专业的核心实践课程之一,学生将在无人机室外飞行区进行无人机的实际飞行操作训练。通过模拟真实飞行环境,学生将学习无人机的起飞、降落、悬停、航线飞行等基本飞行技能,并逐步提高飞行操控的准确性和稳定性。
无人机应用技能训练
在无人机室外飞行区,学生还将进行无人机应用技能的训练,如农业植保、电力巡检、航拍测绘等。通过实际操作无人机完成特定任务,学生将掌握无人机在不同领域中的应用技巧,并提升解决实际问题的能力。
无人机飞行性能测试
此课程旨在让学生了解和掌握无人机飞行性能的测试方法。在无人机室外飞行区,学生将对不同型号的无人机进行性能测试,包括飞行速度、飞行高度、续航能力、稳定性等方面的测试,并分析测试结果,为无人机的优化和改进提供数据支持。
无人机应急处理训练
无人机在飞行过程中可能会遇到各种突发情况,如信号丢失、电池耗尽、机械故障等。在无人机室外飞行区,学生将进行无人机应急处理的训练,学习如何在紧急情况下迅速做出反应,确保无人机和人员的安全。
无人机团队协作训练
无人机应用往往需要多人协作完成,如无人机编队飞行、无人机集群作业等。在无人机室外飞行区,学生将进行团队协作训练,学习如何与其他成员有效沟通、协调行动,共同完成无人机应用任务。
无人机操作与飞行技巧
此课程专注于无人机的基础操作技能和高级飞行技巧的培训。学生将学习无人机的起飞、降落、悬停、巡航等基本操作,以及复杂环境下的飞行技巧,如避障飞行、夜间飞行等。
配套课程资源
无人机物流技术
物流无人机操作与安全保证相关教程。
AOPA和CAAC考试相关资源。
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