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本书根据批准、职业教育发展中心公布的《无人机检测与维护职业技能等级标准》中对高级部分的要求编撰而成，是以相关知识点系统学习为前提基础，着重于无人机检测与维护的职业技能培训、考核和评价。本书内容主要涉及维护维修基础通用工作、电子电气设备维护维修和软件维护调试三个方面。维护维修基础通用工作主要涉及复合材料的使用、密封与防腐操作以及无人机系统机械故障隔离与排除；电子电气设备维护维修侧重链路测试、重要零部件的检测与维护和电子电气设备故障隔离与排除；软件维护调试主要包括飞控调试和地面站软件调试。本书是“无人机检测与维护”1 X职业技能等级证书配套教材，可作为职业院校及应用型本科院校的无人机相关专业的教学用书，也可作为无人机检测与维护的相关从业人员的参考用书。

项目1维护维修基础通用工作001

项目描述001

任务1.1非金属材料完整性检查和复合材料的维修003

【知识准备】003

1.1.1复合材料的介绍003

1.1.2碳纤维材料005

1.1.3碳纤维材料的无损检测005

1.1.4碳纤维板的切割方法与流程007

1.1.5碳纤维管的粘接方式009

1.1.6碳纤维板的修复010

1.1.7维修件的建模和制作011

【任务实施】015

1.1.8复合材料的识别与检查015

1.1.9碳纤维板的切割017

1.1.10碳纤维管的粘接019

1.1.11零部件的建模021

1.1.12零部件的制作022

【任务测评】024

任务1.2密封与防腐操作025

【知识准备】025

1.2.1除锈剂025

1.2.2三防漆026

1.2.3导热硅胶029

1.2.4热缩管030

【任务实施】031

1.2.5除锈剂的使用031

1.2.6三防漆的使用033

1.2.7导热硅胶的使用035

1.2.8热缩管的使用036

【任务测评】038

任务1.3无人机系统机械故障隔离与排除039

【知识准备】039

1.3.1电动机常见故障039

1.3.2油动动力系统的使用040

1.3.3电池异常原因042

【任务实施】042

1.3.4直流电动机故障的排除042

1.3.5油动发动机的使用045

1.3.6电池故障的排除047

【任务测评】048

项目2电子电气设备维护维修049

项目描述049任务2.1链路测试051

【知识准备】051

2.1.1民用无人机常用天线介绍051

2.1.2OSD系统054

2.1.3波特率与串行通信056

【任务实施】057

2.1.4天线的摆放057

2.1.5OSD模块的连接058

2.1.6数传波特率的修改060

【任务测评】062

任务2.2重要零部件的检测与维护063

【知识准备】063

2.2.1惯性测量单元的工作原理063

2.2.2电调的工作原理066

2.2.3GPS的定位原理069

2.2.4电子罗盘的工作原理069

2.2.5空速管的工作原理071

【任务实施】071

2.2.6惯性测量单元减振的处理071

2.2.7空速管的校准073

【任务测评】074任务

2.3电子电气设备故障隔离与排除075

【知识准备】075

2.3.1电调的预先设置075

2.3.2数传的常见故障076

2.3.3图传的常见故障077

2.3.4飞控地面自检的常见故障079

【任务实施】081

2.3.5电调柔和模式的设定081

2.3.6数传故障的排除083

2.3.7图传故障的排除084

2.3.8飞控自检故障的排除085

【任务测评】087

项目3软件维护调试088

项目描述088

任务3.1飞控调试090

【知识准备】090

3.1.1串口和USB090

3.1.2飞控系统初始调制091

3.1.3PID控制器的认知096

【任务实施】099

3.1.4串口转USB099

3.1.5飞控的初始安装100

3.1.6PID参数的整定102

【任务测评】104

任务3.2地面站软件调试105

【知识准备】105

3.2.1地面站软件介绍105

3.2.2海拔高度与气压高度的关系106

3.2.3飞行日志107

【任务实施】110

3.2.4海拔高度与气压高度的修正110

3.2.5飞行日志的下载112

3.2.6飞行日志的分析113

【任务测评】115

参考文献116

无

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前言

随着国内无人机行业的兴起，针对日益增多的无人机飞行活动和监管需求，北京优云智翔航空科技有限公司（简称“优云智翔”）于2015年率先提出无人机动态平台云监管的概念，搭建了全国首个无人机动态运行监管平台，为无人机驾驶、无人机企业以及无人机监管部门等单位提供信息化解决方案，专注于低空航空器政策研究、低空航空器信息化设备研发以及低空航空信息系统建设等。

2020年获得批准，优云智翔承接了“无人机检测与维护”职业技能等级证书试点项目的组织实施工作。优云智翔针对无人机检测与维护职业技能，组织相关院校、行业企业、科研机构等共同开发了职业技能等级标准并经批准。本书依据批准的《无人机检测与维护职业技能等级标准》中对高级部分的要求编撰而成。

本书按照项目任务式的思路编写，以素质培养目标引领项目，通过具体任务细化项目，将知识、技能、素质融为一体。本书内容主要包括以下三个方面：维护维修基础通用工作、电子电气设备维护维修和软件维护调试。本书在初级和中级的基础上，进一步拓展了无人机检测与维护技能。在中级阶段，要求掌握固定翼无人机和无人直升机的维护保养，具有使用电工工具对无人机的线路进行检测与维修的能力，并能熟练使用任务载荷进行相关作业。在高级阶段，则要求维护与维修工作者能够站在无人机整体开发角度，分别从材料、工艺、电路和软硬件调试等角度，具备系统地对无人机进行整体优化和细节维护维修的能力。本书在中级的基础上，进一步拓展了无人机检测与维护技能，并在掌握知识和技能的基础上，培养学生的职业精神和工匠精神。另外，本书配套讲解视频，扫描相应二维码即可查看。

本书由北京优云智翔航空科技有限公司组织编写,由山东电子职业技术学院梁峰担任主编。参与编写的还有柯玉宝、王英勋等人。在编写过程中,优云智翔与国内众多专家学者和业内资深人士进行了深入交流和讨论，有针对性地采纳他们的观点并吸取了其建议。在此特别感谢中国航空器拥有者及驾驶员协会(中国AOPA)、莱芜职业技术学院、云南体育运动职业技术学院、北方天途航空技术发展(北京)有限公司、昆明得一航空科技有限公司等的大力支持。

限于编者水平有限,书中不妥之处在所难免,恳请读者批评指正。

编者

2023年2月