2014福建电子设计赛测评表C题——自控飞行器测评表

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电子设计大赛四旋翼飞行器报告

选题编号：C题全国大学生电子设计竞赛设计报告选题名称：多旋翼自主飞行器主办单位：辽宁省教育厅比赛时间：2015年08月12日08时起2015年08月15日20时止摘要多旋翼飞行器也称为多旋翼直升机，是一种有多个螺旋桨的飞行器。

本设计实现基于ATMEGA328P和R5F100LEA的四旋翼飞行器。

本飞行器由飞行控制模块、导航模块、电源模块和航拍携物模块等四部分组成。

主控模块采用ATMEGA328P芯片，负责飞行姿态控制；导航模块以G13MCU为核心，由陀螺仪、声波测距等几部分构成，该模块经过瑞萨芯片处理采集的数据，用PID控制算法对数据进行处理，同时解算出相应电机需要的PWM增减量，及时调整电机，调整飞行姿态，使飞行器的飞行更加稳定；电源模块负责提供持续稳定电流；航拍携物模块由摄像头、电磁铁等构成，负责完成比赛相应动作。

飞行器测试稳定，实现了飞行器运动速度和转向的精准控制，能够完成航拍，触高报警，携物飞行，空中投递等动作要求。

关键词：四旋翼，PID控制，瑞萨目录摘要................................................................................................................................ i i1.题意分析 (1)2.系统方案 (1)2.1 飞行控制模块方案选择 (1)2.2 飞行数据处理方案选择 (1)2.3 电源模块方案选择 (2)2.4 总体方案描述 (2)3.设计与论证 (2)3.1 飞行控制方法 (2)3.2 PID控制算法 (3)3.3 建模参数计算 (3)3.4 建立坐标轴计算 (4)4.电路设计 (5)4.1 系统组成及原理框图 (5)4.2 系统电路图 (5)5.程序设计 (6)5.1 主程序思路图 (6)5.2 PID算法流程图 (7)5.3 系统软件 (7)6. 测试方案 (7)6.1 硬件测试 (7)6.2 软件仿真测试 (7)6.3 测试条件 (8)6.4 软硬件联调 (8)7.测试结果及分析 (8)7.1 测试结果 (8)7.2 结果分析 (9)8.参考文献 (9)1.题意分析设计并制作一架带航拍功能的多旋翼自主飞行器。

电子设计大赛四旋翼设计报告最终版

四旋翼飞行器〔A 题〕参赛队号：20140057号四旋翼飞行器设计摘要：四旋翼作为一种具有构造特殊的旋转翼无人飞行器，与固定翼无人机相比，它具有体积小，垂直起降，具有很强的机动性，负载能力强，能快速、灵活的在各个方向进展机动，构造简单，易于控制，且能执行各种特殊、危险任务等特点。

因此在军用和民用领域具有广泛的应用前景如低空侦察、灾害现场监视与救援等。

多旋翼无人机飞行原理上比拟简单，但涉及的科技领域比拟广，从机体的优化设计、传感器算法、软件及控制系统的设计都需要高科技的支持。

四旋翼无人机的飞行控制技术是无人机研究的重点之一。

它使用直接力矩，实现六自由度〔位置与姿态〕控制，具有多变量、非线性、强耦合和干扰敏感的特性。

此外，由于飞行过程中，微型飞行器同时受到多种物理效应的作用，还很容易受到气流等外部环境的干扰，模型准确性和传感器精度也将对控制器性能产生影响，这些都使得飞行控制系统的设计变得非常困难。

因此，研究既能准确控制飞行姿态，又具有较强抗干扰和环境自适应能力的姿态控制器是微小型四旋翼飞行器飞行控制系统研究的当务之急。

一、引言：1.1 题目理解：四旋翼飞行器，顾名思义，其四只旋转的翅膀为飞行的动力来源。

四只旋转翼是无刷电机，因此对于无刷电机的控制调速系统对飞行器的飞行性能起着决定性的作用。

在本次大赛中，需要利用四旋翼飞行器平台，实现四旋翼的起飞，悬停，姿态控制，以及四旋翼和地面之间的测距等功能。

以往做的核心板较大，所需的电路较多，考虑到四轴飞行器的轻便，故而不太是一个很理想的选择。

方案二：主控板使用STM32。

STM32板子的I/O口很多，自带定时器和多路PWM，可以实现的功能较多，符合实验要求。

Stm32迷你板在体积和重量上也不是很大，对飞机的载重量要求不是很高。

综上所述，我们一致决定使用STM32 MMC10作为此次大学生电子竞赛的主控板。

2.2 飞行姿态的方案论证：方案一：十字飞行方式。

四轴的四个电机以十字的方式排列，*轴和y轴成直角，调整俯仰角和翻滚角的时候分开调整，角度融合简单，适合初学者，能明确头尾，飞行时机体动作精准，飞控起来也容易。

2014电子设计大赛F题

2014年TI杯竞赛陕西赛区设计报告封面说明1.本页作为竞赛设计报告的封面和设计报告一同装订；2. “参赛队编号”由参赛学校编写，其中“学校编号”应按照巡视员提供的组委会统一编排的编号填写，“组（队）编号”由参赛学校根据本校参赛队数按顺序编排，“选题编号”由参赛队员根据所选试题编号填写，例如：“0105B”或“3367F”。

3. 本页允许各参赛学校复印。

无线电能传输装置摘要电能谐振耦合无线传输是一种新的电能传输概念和方法，它能在中距离范围传递能量。

本文基于空间隔离的两线圈，设计制作了一个谐振耦合电能无线传输装置。

系统以MSP430F149单片机控制振荡频率，通过驱动电路与单管逆变电路产生高频功率源，经发射与接收线圈进行无线能量传输，到后级再经整流滤波电路，用来点亮LED。

设计分四个模块:单片机控制模块、驱动与高频逆变模块、发送与接收模块、整流滤波模块。

从输入15V经辅助电源给单片机与驱动电路提供电压，产生的功率源经收发线圈，可以实现DC-AC-DC的无线电能传输。

测试结果表明，空间隔离的两空心线圈达到谐振耦合时，线圈之间的传递能量最大，从而很好的实现了无线电能传输的功能。

关键词：能量无线传输；谐振耦合；单管逆变- 1 -1 引言随着电子技术的快速发展与个人电子设备的普及，无线电能传输装置也应运而生。

无线电能传输解决了传统电能传输的大电能存储和传输材料的问题，若技术成熟，可以广泛的应用到医疗电子产品、个人电子产品、工业电子产品等方面。

而本次题目要求设计一个磁耦合谐振式无线电能传输装置，因此我们采用单管高频逆变搭建高频功率源。

此次要求要接收端电压至少为8V，电流0.5A，这使得系统中的设计及参数要求更加的精准、严格。

2整体设计本系统设计输入为15V直流，输出为8V以上直流电压，0.5A电流的无线电能传输装置。

整个系统主要采用MSP430F149为主控芯片，12864液晶显示，IR2110驱动，IRF540 MOS管，通过单片机控制频率振荡、稳压和驱动电路、高频单管逆变电路、发射线圈等几部分组成发射部分，再由接收线圈、整流电路、滤波电路等几部分组成接收部分。

电子设计大赛国赛_四旋翼自主飞行器A题

2013年全国大学生电子设计竞赛课题:四旋翼自主飞行器（B 题）【本科组】2013年9月7日摘要为了满足四旋翼飞行器的设计要求，设计了以微控制器为核心的控制系统和算法。

首先进行了各单元电路方案的比较论证，确定了硬件设计方案。

四旋翼飞行器采用了固连在刚性十字架交叉结构上的4个电机驱动的一种飞行器，以78K0R CPU內核为基础,围绕新的RL78 CPU內核演化而来的RL78/G13作为控制核心，工作频率高达32MHz，工作电压1.6V-5.5V，适合各种类型的消费类电子和工业应用, 满足8/16位微控制器的需求，有助于降低系统功耗，削减总系统的构建成本。

采用9926B MOS管芯片的驱动直流电机，该驱动芯片具有内阻小、负载电流大、且控制简单的特性。

通过采用MPU-6050整合的3轴陀螺仪、3轴加速器，并含可藉由第二个I2C端口连接其他厂牌之加速器、磁力传感器、或其他传感器的数位运动处理(DMP: Digital Motion Processor)硬件加速引擎，由主要I2C端口以单一数据流的形式，向应用端输出完整的9轴融合演算技术InvenSense的运动处理资料库，可处理运动感测的复杂数据，降低了运动处理运算对操作系统的负荷，实现了四旋翼飞行器运动速度和转向的精准控制。

通过HC-SR04超声波测距模块实现了对四旋翼飞行器飞行高度的准确控制。

通过激光传感器，实现了四旋翼飞行器沿黑线前进，在规定区域起降，投放铁片等功能，所采用的设计方案先进有效，完全达到了设计要求。

关键词：四旋翼自主飞行器，E18-D50NK光电传感器，寻线，超声波，单片机。

四旋翼自主飞行器（B 题）【本科组】1系统方案本系统主要由电源模块、电机驱动模块、光电循迹模块模块、超声波测高模块、姿态传感器模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。

1.1 电源模块的论证与选择方案一：采用线性元器件LM7805三端稳压器构成稳压电路，为单片机等其他模块供电，输出纹波小，效率低，容易发热。

航空飞行器测试与验证考核试卷

1.航空飞行器按照发动机类型分类，以下哪个不属于航空飞行器？
A.固定翼飞机
B.旋翼飞机
C.火箭飞行器
D.汽车发动机飞行器
（）
2.下列哪种航空器主要用于军事目的？
A.运输机
B.战斗机
C.客机
D.教？
A.最大飞行高度
B.最长续航时间
C.最大载重量
3.考虑气动热影响，需进行热防护设计，使用耐高温材料，进行热应力分析，确保结构完整性，同时考虑气动热对飞行器气动性能的影响。
4.飞行控制系统通过自动或手动控制飞行器的姿态、速度和航向，保证飞行安全，重要性在于能够在复杂情况下保持飞行稳定，避免事故发生。
3. ×
4. ×
5. √
6. ×
7. ×
8. √
9. ×
10. ×
五、主观题（参考）
1.航空飞行器测试与验证的目的是确保飞行器的安全性、可靠性和性能符合设计要求，意义在于降低飞行风险，保障人员安全，提高航空运输效率。
2.常见方法有静力试验、动力试验、疲劳试验。静力试验能模拟静态载荷，操作简单；动力试验模拟动态载荷，但试验设备复杂；疲劳试验评估材料疲劳寿命，周期长。
19.以下哪些是衡量飞行器动力装置性能的指标？
A.推力
B.燃油效率
C.发动机寿命
D.噪音水平
（）
20.以下哪些飞行器主要依赖旋翼产生升力？
A.直升机
B.多旋翼无人机
C. V-22鱼鹰倾转旋翼机
D.喷气式战斗机
（）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.航空飞行器按照飞行原理分类，主要分为______和______两大类。
12. ABC

2014电子设计竞赛题测评表

8
8
5
4 30
A-3
LED 驱动并联供电系统（ * 题）测试记录与评分表
赛区类序型号
(1)
代码
测评人满分
电流 15 ห้องสมุดไป่ตู้压 5 5 5 5 5 5 恢复： 2 3 1.5 1.5 1 1
2014 年 9 月
日评分备注
项目与指标
Us=48Vrms 下，最大范围调整输出电流，检测相应的输出电压范围。 Us=48Vrms、Io=300mA 时
主要内容
分数 5
评分
备注
方案论证
理论分析与 DC-AC 控制方法与参数计算，提高效率计算的方法。电路与程序 DC-AC 主回路与器件选择设计控制电路或控制程序，保护电路。测试方案及测试条件测试方案与测试结果及其完整性测试结果测试结果分析摘要设计报告结设计报告正文的结构构及规范性图标的规范性总分
测试记录
10
THDi
15
(2)
1、电流 THDi (30,25,20,15,10%五档) 2、功因 (0.85,0.88,0.91,0.93,0.95 五档) 3、效率 (65,70,75,80,85%五档) Io=300mA 时，输出电流调整率

1、
基本要
(3)
(4.0,3.5,3.0,2.5,2.0 %五档) 1、输入电压范围 38.0~55.0Vrms 2、负载 4~8 只 LED 过流保护功能、自恢复功能。
I o2
Io1 : Io2
2、 I o1
7.5
I o2
Io1 : Io2
7.5

2014电子设计竞赛题目全(本科组)

2014年TI杯大学生电子设计竞赛题A题：四旋翼飞行器1.任务设计制作一架能够自主飞行的四旋翼飞行器。

2.要求四旋翼飞行器能够完成以下飞行动作：（1）飞行器能够根据起飞前预置的指令起飞，飞离地面高度应超过30cm，飞行距离（水平）应超过60cm，然后飞行器应能平稳降落。

（30分）（2）飞行器能够根据指定（键盘设定）的飞行高度及降落地点（方向及距离）连续稳定地完成起飞、指定高度水平飞行、平稳降落等动作。

（20分）（3）飞行器能够根据起飞前预置的指令垂直起飞，起飞后能够在50cm以上高度平稳悬停5s以上，然后再平稳缓慢降落到起飞地点；起飞与降落地点水平距离不超过30cm。

（30分）（4）其他自主发挥设计的飞行动作。

（20分）（5）设计报告（20分）项目主要内容分数系统方案方案比较，方案描述 5设计与论证飞行器姿态测量方法飞行控制器控制方法与参数计算8测试测试方法与测试结果 5设计报告结构及规范性摘要，正文结构完整性、内容规范性 2小计203.说明（1）飞行器的姿态检测及飞行控制必须使用TIV A M4、C2000或MSP430等系列控制器。

（2）飞行器在完成每一项飞行动作期间不得以任何方式人为干预，如遥控等。

（3）飞行器的尺寸可自行选定。

（4）飞行方向以正北方向为0°、东北方向为45°、正东方向为90°等，以此类推；距离的单位为厘米（cm）。

（5）指定的降落地点是指降落地点距起飞地的水平距离及方向。

（6）平稳降落是指在降落过程中无明显的跌落、弹跳及着地后滑行等现象。

（7）能够完成要求（2）时，要求（1）可以免测。

（8）为确保安全，飞行器应在安全网中或在系留方式下工作（即以绳索将飞行器拴在地面固定物上）。

2014年TI 杯大学生电子设计竞赛题B 题：金属物体探测定位器4. 任务设计并制作一个可自主移动的金属物体探测定位器（以下简称探测器），可探测置于玻璃板下的金属物体并给出定位指示。

2014电子设计竞赛题目全(专科组)

2014年TI杯大学生电子设计竞赛题G题：简易风洞及控制系统（高职高专）1.任务设计制作一简易风洞及其控制系统。

风洞由圆管、连接部与直流风机构成，如右所示。

圆管竖直放置，长度约40cm，内径大于4cm且内壁平滑，小球（直径4cm黄色乒乓球）可在其中上下运动；管体外壁应有A、B、C、D等长标志线，BC段有1cm间隔的短标志线；可从圆管外部观察管内小球的位置；连接部实现风机与圆管的气密性连接，圆管底部应有防止小球落入连接部的格栅。

控制系统通过调节风机的转速，实现小球在风洞中的位置控制。

2.要求（1）小球置于圆管底部，启动后5秒内控制小球向上到达BC段，并维持5秒以上。

（20分）（2）当小球维持在BC段时，用长形纸板（宽度为风机直径的三分之一）遮挡风机的进风口，小球继续维持在BC段。

（10分）（3）以C点的坐标为0cm、B点的坐标为10cm；用键盘设定小球的高度位置（单位：cm），启动后使小球稳定地处于指定的高度3秒以上，上下波动不超过±1cm。

（10分）（4）以适当的方式实时显示小球的高度位置及小球维持状态的计时。

（10分）（5）小球置于圆管底部，启动后5秒内控制小球向上到达圆管顶部处A端，且不跳离，维持5秒以上。

（10分）（6）小球置于圆管底部，启动后30秒内控制小球完成如下运动：向上到达AB段并维持3~5秒，再向下到达CD段并维持3~5；再向上到达AB段并维持3~5，再向下到达CD段并维持3~5；再向上冲出圆管（可以落到管外）。

（20分）（7）风机停止时用手将小球从A端放入风洞，小球进入风洞后系统自动启动，控制小球的下落不超过D点，然后维持在BC段5秒以上。

（10分）（8）其他自主发挥设计。

（10分）（9）设计报告。

（20分）项目主要内容分数系统方案方案比较，方案描述 5设计与论证风洞控制实现方法电路设计及参数计算8测试测试方法与测试结果 5设计报告结构及规范性摘要，正文结构完整性、内容规范性 2小计203.说明（1）题中“到达XX段”是指，小球的整体全部进入该段内；（2）题中“维持”是指，在维持过程中小球整体全部不越过该段的端线；（3）小球的位置以其中心点为准（即小球的上沿切线向下移2cm，或下沿切线向上移2cm）；（4）直流风机的供电电压不得超过24V，注意防止风机叶片旋转可能造成的伤害；可在圆管及其周围设置传感器检测管内小球的位置；可将圆管、连接部与直流风机安装在硬质板或支架上，以便于使圆管保持竖直状态，并保持风洞气流通畅。

体育航空运动飞行器安全检测标准考核试卷

5.极端天气
6.导航系统
7.目视检查
8.应急定位信标
9.维护状态
10.飞行员
四、判断题
1. ×
2. ×
3. √
4. ×
5. √
6. ×
7. √
8. ×
9. √
10. ×
五、主观题（参考）
1.结构完整性检查包括对飞行器各部件的目视检查、使用专业工具进行测量和探测，以及必要的结构试验。注意确保所有检查在无风、干燥的环境中进行，避免因环境因素影响检查结果。
B.湿度
C.风速
D.飞行员的情绪状态
14.以下哪些设备属于飞行器的导航系统？（）
A.磁罗盘
B.全球定位系统（GPS）
C.无线电高度表
D.气压高度表
15.在进行飞行器安全检测时，以下哪些是考虑的环境因素？（）
A.温度
B.湿度
C.风速
D.天气预报
16.以下哪些是飞行器在进行航空运动前的安全检测必须满足的条件？（）
A.应定期检查降落伞的包装和标签
B.降落伞应定期进行开伞测试
C.降落伞的存储应避免潮湿和直射阳光
D.降落伞的颜色不影响其性能
19.以下哪些是飞行器护历史
C.检测人员的签名
D.飞行器的下一次检测日期
20.在航空运动飞行器安全检测中，以下哪些因素可能影响判卷人的评分？（）
B.检查发动机冷却系统
C.检查发动机排放
D.检查发动机颜色
16.关于航空运动飞行器的安全标准，以下哪项是错误的？（）
A.飞行器必须满足所有适用的安全标准
B.飞行器可以根据情况进行部分安全检测
C.飞行器在通过安全检测后方可使用
D.飞行器安全标准会定期更新

飞行器飞行性能与效能评估考核试卷

B.爬升性能与飞行器的重量有关
C.爬升性能与飞行器的高度有关
D.爬升性能与飞行器的速度无关
11.以下哪些技术可以提高飞行器的隐身性能？（）
A.吸波材料
B.减少飞行器的雷达反射面积
C.使用隐身涂料
D.提高飞行速度
12.以下哪些因素会影响飞行器的失速速度？（）
A.飞行器的翼型设计
B.飞行器的重量
C.飞行器的升力系数
11.下列哪种飞行器属于喷气式飞行器？（）
A.固定翼飞机
B.直升机
C.火箭
D.热气球
12.在飞行器飞行过程中，下列哪个参数表示飞行器与地面的距离？（）
A.高度
B.速度
C.航向
D.倾角
13.下列哪种因素会影响飞行器的爬升性能？（）
A.飞行器重量
B.飞行器形状
C.飞行器材料
D.飞行环境
14.在飞行器飞行过程中，下列哪个参数表示飞行器的俯仰角？（）
D.阻力在低速时比高速时小
8.以下哪些因素会影响飞行器的载荷能力？（）
A.飞行器的结构强度
B.飞行器的重量
C.飞行器的升力
D.飞行环境
9.以下哪些飞行器可以进行垂直起降？（）
A.直升机
B.垂直/短距起降飞机
C.多旋翼无人机
D.固定翼飞机
10.下列关于飞行器爬升性能的描述，哪些是正确的？（）
A.爬升性能与飞行器的推力有关
D.飞行环境温度
13.以下哪些是飞行器飞行性能测试的内容？（）
A.最大飞行速度
B.最小转弯半径
C.最大爬升率
D.最长留空时间
14.以下哪些飞行器适用于空中侦察任务？（）
A.无人机
B.战斗机
C.轰炸机

航空飞行器飞行器无人机科学研究考核试卷

C.单旋翼无人机
D.水下无人机
5.无人机的载荷设备可能包括以下哪些？()
A.摄像头
B.红外传感器
C.激光雷达
D.喷射装置
6.以下哪些是无人机在军事领域的应用？()
A.侦察
B.目标定位
C.空中打击
D.救援行动
7.无人机飞行控制系统中，以下哪些属于飞行器的反馈控制系统？()
A.惯性导航系统
B. GPS
C.陀螺仪
3.结合实际案例分析，说明无人机在环境监测、农业喷洒和物流配送三个领域的优势。
4.请阐述无人机飞行器在飞行过程中可能遇到的常见问题及其应对措施。
标准答案
一、单项选择题
1. D
2. A
3. D
4. D
5. D
6. D
7. D
8. B
9. C
10. C
11. B
12. D
13. D
14. D
15. D
16. D
B.农业
C.医疗
D.游戏娱乐
14.下列哪种无人机续航时间最长？()
A.多旋翼无人机
B.固定翼无人机
C.垂直起降无人机
D.太阳能无人机
15.以下哪个不是无人机飞行器的设计原则？()
A.轻量化
B.高可靠性
C.大载荷
D.简易操控
16.下列哪种无人机不属于微型无人机？()
A.手掷无人机
B.四旋翼无人机
C.蜻蜓无人机
C.环境影响评估
D.电力损耗分析
20.以下哪些是无人机飞行器未来发展趋势？()
A.长航时和高载荷
B.自主飞行和智能避障
C.多功能和模块化设计
D.完全替代有人驾驶航空器

飞行器指挥控制与任务执行考核试卷

B.飞行器在预定航线上飞行
C.飞行环境发生变化
D.地面站设备正常工作
（以下为其他题型，请按照题目要求自行设计）
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.飞行器指挥控制系统的主要功能包括以下哪些？（）
A.飞行管理
B.飞行控制
C.数据采集
16.以下哪些技术可用于飞行器的自主避障？（）
A.雷达
B.红外传感器
C.激光雷达
D.声纳
E.飞行员的直觉
17.在飞行器任务执行中，以下哪些措施可以提高任务成功率？（）
A.详细的任务规划
B.完善的飞行前检查
C.飞行员的熟练操作
D.高质量的地面支持
E.随机应变的能力
18.以下哪些情况可能需要飞行器进行紧急着陆？（）
A.飞行速度
B.飞行高度
C.飞行器重量
D.气象条件
E.飞行员的体重
10.在飞行器指挥控制中，以下哪些技术可以用于飞行器定位？（）
A. GPS
B. GLONASS
C.北斗导航系统
D.惯性导航系统
E.地图匹配技术
11.以下哪些措施可以提高飞行器任务执行的安全性？（）
A.增设备用控制系统
B.强化飞行器结构
A.飞行器位置
B.飞行器速度
C.飞行器姿态
D.飞行器油耗
E.飞行器制造材料
5.飞行器指挥控制系统中的飞行控制计算机主要负责以下哪些功能？（）
A.飞行指令生成
B.飞行数据计算
C.飞行器性能评估
D.飞行路径规划
E.飞行器维护保养
6.以下哪些通信技术在飞行器指挥控制中有应用？（）

航空飞行器飞行器航空器设计标准化考核试卷

A.机翼形状
B.机身重量分布
C.尾翼设计
D.驾驶员技能
2.以下哪些材料在航空器设计中常用作结构材料？（）
A.铝合金
B.钛合金
C.不锈钢
D.碳纤维复合材料
3.航空器设计中，以下哪些因素影响机翼的升力？（）
A.机翼面积
B.气动迎角
C.飞行速度
D.机翼形状
4.航空器的结构设计中，以下哪些部件需要进行强度校核C.起落架和尾翼
D.座椅和安全带
11.下列哪种因素会影响航空器的燃油效率？（）
A.飞行速度
B.飞行高度
C.空气温度
D.所有上述因素
12.在航空器设计中，以下哪个参数与升力系数有关？（）
A.飞行速度
B.机翼面积
C.气动迎角
D.机身重量
13.以下哪种航空器主要用于军事目的？（）
2.比强度和比刚度的重要性：航空器需轻质高强，比强度和比刚度高的材料可减少重量，提高性能。如钛合金、碳纤维复合材料等。
3.飞行控制系统作用：保证飞行稳定性和可控性，冗余设计可提高系统可靠性，防止单点故障。
4.燃油效率与速度平衡：采用流线型设计、优化飞行路径、提高发动机效率等方法可提高燃油效率。
8.在航空器设计中，____是衡量机翼产生升力效率的一个参数。（）
9.航空器设计中的____系统负责监测和控制飞行器的飞行状态。（）
10.航空器设计需要考虑的____因素包括温度、湿度、气压等环境条件。（）
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.在航空器设计中，机翼面积越大，升力也越大。（）
C.气动面积
D.气动质量
5.航空飞行器设计中，以下哪种设计可以减少空气阻力？（）

2014福建电子比赛题C题——自控飞行器

2014年TI 杯福建省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）9月3日8:00竞赛正式开始。

本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。

（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。

（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。

（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。

（5）竞赛期间，可使用各种图书资料和网络资源，但不得在学校指定竞赛场地外进行设计制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。

（6）9月6日20：00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。

自控飞行器（C 题）【本科组】一、任务设计并制作一架自控飞行器，飞行区域如下图所示。

A单位：cmB细线竖杆二、要求1.基本要求（1）自控飞行器（以下简称飞行器）摆放如图所示A 区域的中心位置，一键式启动飞行器，飞行器平稳起飞。

（2）飞行器从超过高度50cm 中线飞过（120cm 高度细线先撤掉），从A 区到B 区。

（3）飞过中线后平稳落地，落入B 区位置。

2.发挥部分（1）飞行器摆放在A区中心位置，一键式启动，飞行器平稳起飞，悬停可以在50cm～120cm之间任意高度，悬停时间不低于3s。

（2）飞行器从A区起点飞向B区，必须从50cm～120cm中线及两个竖杆之间穿过。

（3）穿过中线后，在B区区域范围内平稳降落并停机，落入B区中心位置。

（4）飞行器穿过中心线飞向B区，并平稳落地，完成整个飞行时间不大于45s。

（5）其他三、评分标准项目主要内容设计报告系统方案系统结构、方案比较与选择理论分析与计算电机选型、机架设计；驱动与控制算法电路与程序设计系统组成、原理框图与各部分电路图，系统软件与流程图测试方案与测试结果测试方案及测试条件；测试结果及分析设计报告结构及规范性摘要正文结构完整性公式、图表的规范性总分20基本要求完成（1）15 完成（2）20 完成（3）15 总分50发挥部分完成（1）10 完成（2）15 完成（3）15 完成（4） 5 完成（5） 5 总分50四、说明1.飞行器桨叶旋转速度高，有危险！请务必注意自己与他人的人身安全。

智能飞行器应用技术赛项-GZ018全国职业院校技能大赛评分表模块三任务一230512

5.智能飞行器自动取证
24
完成围绕3个配送点在每个不同角度自动拍摄4张照片，共计12张成果（正射、后退、右移、左移），实现多角度取证记录，少拍一张图片扣2分，照片目标物残缺一张扣1分；
6.目标点地理信息标注
1
正确完成侦测报告填写者，得1分
未全部完成者，不得分
总分
评分裁判签名：日期：
2.智能飞行器航线导入
1
将上一任务规划好的自动化航线导入遥控器中者，得1分；未导入者，不得分
3.智能飞行器识别侦查拍照控制的代码优化
2
根据已提供的代码内容，完成识别侦查拍照控制的代码优化得2分
未完成者，不得分
4.智能飞行器自主巡查
1
全程无人工干预完成配送点目标自动巡查任务飞行过程，若出现中途手动操控遥控器等人工干预不得分
附件9
全国职业院校技能大赛评分表
赛区
山东赛区
赛项名称
GZ018智能飞行器应用技术
竞赛模块
模块三任务一
组别（A/ B）
赛位号
评分标准一级指标
评分标准二级指标及其分值
配分
评分要点
得分
智能飞行器配送点自动侦测
1.智能飞行器外业前检查
1
正确检查飞行设备，检查飞行器及遥控器电量，检查飞行机体结构、状态信息和指示灯者，得1分