职业院校开展“中国AOPA无人机驾驶员认证”培训方法研究

【摘要】根据职业院校的本身特点，在职业院校开展无人机驾驶员的培训方法与社会培训机构有诸多不同，本文重点论述在职业院校中如何进行“中国AOPA无人机驾驶员认证”培训。

【关键词】中国AOPA  无人机驾驶员  培训  职业院校

【中图分类号】G71  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）47-0238-01

前言：本文重點介绍了在职业院校如何开展飞行操作技能培训。飞行操作技能培训内容主要包括：模拟飞行训练、无人机遥控装置设置、地面站航点航线规划应急链路通讯、起飞与降落训练、四面悬停、模拟航线飞行、十字航线，矩形航线，圆周航线，定点转弯训练、协调转弯训练、水平8字，水平360度，发动机失效自旋降落处置。

根据多旋翼无人机驾驶员飞行操作考核办法，宜采用模拟训练与实际飞行训练相结合的方法。其中模拟训练36学时，实际飞行训练52学时。

1.模拟训练。

（1）360度悬停[1]。训练要求：无人机飞行高度保持一米基本不变，在直径2米的圆圈内飞行，无错舵现象。对尾、对左、对头、对右四个方向，连续飞行时间不低于1分钟。学时安排：24。

（2）90度矩形航线。无人机沿5米×8米矩形顺、逆时针各飞一圈，飞行高度保持一米基本不变，飞行速度均匀，保持2-3m/s。学时安排：10。

2.实际飞行训练。

（1）起飞。训练要求：多旋翼须从停机坪垂直起飞，悬停高度为2～5米，悬停时间2秒以上。必须从半径1米的圆圈中心起飞，垂直上升，直到起落架到达指定高度位置，悬停时间2秒以上。学时：2。

（2）降落。训练要求：多旋翼移动至起降区上空平视高度处悬停2秒，垂直降落。着陆时必须平稳并且在停机坪的中心。学时：2。

（3）360度悬停。训练要求：匀速缓慢绕机体中轴线旋转一周（旋转方向任意，向左或向右旋转均可），旋转用时应为6-20秒之间，偏移范围不超过：高度方向1米，水平方向2.5米。学时：24。参见图1。

（4）水平8字。训练要求：保持机头一直朝前进方向完成飞行动作。从悬停位置直接进入水平8字航线，向左或向右切入航线方向不限。动作完成后转成对尾悬停准备降落，机头偏差角度不能超过15度。要求：两个圆的直径相同（直径大于6米），两个圆的结合部位通过身体中线，空域在120度内，整个动作的高度不变。学时：24。参见图2。

3.实际飞行练习方法及难点解析。

（1）起飞。

方法：无人机由地面起飞，垂直上升至4米高度，转入悬停。

难点解析：无人机在上升阶段由于受气流的影响，如果不操纵副翼和升降舵，只是单一的加减油门的话，这个上升的轨迹就不是垂直的，所以要及时修正飞行器的姿态。另外，在无人机离地时，脚架会受到来自地形的影响，可能会导致飞机翻掉。因此在无人机离地时，应迅速脱离地面。飞手操作时，可迅速增大油门打舵量，等飞机离地后，在迅速减小油门打舵量。

（2）降落。

方法：无人机由悬停位置，垂直下落至降落区，停止。

难点解析：无人降落与上升的操作方法类似。另外，在降落时，应分步骤降落。既：一开始，降落速度较快，此时收油门舵量应稍大。无人机快速下落至离地面0.5米左右时，要推油门，减缓无人机下落速度。然后以较慢的速度缓慢下落，至0.1米左右时，应控制无人机悬停，仔细观察降落区，确认地面平整、无障碍后，方可下降。

（3）360度悬停。

方法：无人机在2米高度悬停2秒，然后原地旋转360度（顺时针、逆时针均可）。

难点解析：旋转过程由于受到螺旋桨反扭矩的影响，在不操作副翼和升降舵时，飞机会出现偏航。另外，在打舵时，无人机飞行高度会降低，此时应注意控制油门大小。同时，环境的影响因素应考虑进去，特别是大风天气，风速能够显著影响飞行姿态。

（4）水平8字。

方法：首先无人机要有一定的前进速度，过A点后压副翼使飞机机头向转弯方向倾斜，然后拉升降舵使飞行器进弯，同时控制方向舵使机头朝着飞机前进方向。

难点解析：刚开始练习时可能存在一个方向的转弯比较顺手，另一个方向比较生疏。这样容易使无人机进入侧滑状态，使动作失败。另外进入转弯时，升降舵、副翼及油门的配合不熟练，也会导致无人机进入爬行状态，或者进入转弯后，速度降低过大。所以水平8字需要各个舵面及油门相互配合完成。

4.教学组织。

实际教学中，无人机飞行技能实践操作宜采用分组教学法。具体如下：

（1）教学分组。

根据教员、学员及设备数量，一般每组的学员在5-10人之间，同时每组学员分配一名教员，一架无人机，5-10块电池，电池容量20000mah[2]左右，不宜过小，以及整套维修工具。

（2）小组任务。

a：保质保量按时完成教员指定的飞行任务。

b：每次飞行完成，无人机降落后，轮流对电池进行充电。

c：在其余学员飞行时，观测飞行器状态，讨论学习。

（3）学习记录。

每个小组指定组长一名，由组长记录每个组员的学习状况。包括：每个飞行任务的飞行时长、每次飞行任务的执行结果（评分记录）、设备使用情况记录、考勤记录以及其他可能产生的情况。学习记录每天交由教员签字确认。

另外，受天气因素的影响，实践飞行训练很难做到连续的训练。为了在不训练的时间保持操作的手感，学员应使用模拟器保证训练量。

参考文献：

[1]何华国.无人机飞行训练[M].北京：高等教育出版社，2017.

[2]奥斯汀（Austin R.）.无人机系统：设计、开发与应用[M]].北京：国防工业出版社，2013.

作者简介：

李正伟（1984-），男，讲师，从事无人机教学研究。