无人机技能大赛模拟考试试题

考试时间： 120分钟 总分： 100分 适用对象： 无人机驾驶员（视距内/超视距）、飞手、航拍爱好者等

第一部分：理论知识与法规（共20分）

单选题（每题2分，共10分）

1. 根据《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》，以下哪种情况需要登记无人机？ A. 空机重量小于250克的玩具无人机 B. 空机重量为1.5公斤的消费级无人机 C. 空机重量为250克的航拍无人机 D. 空机重量为4.5公斤的植保无人机

2. 在人口稠密区上空飞行时,无人机与地面的安全距离应至少保持多少米？ A. 30米 B. 50米 C. 100米 D. 150米

3. 以下哪种天气条件最适合进行无人机飞行作业？ A. 5级风，有零星小雨 B. 风力小于3级，能见度大于5公里 C. 大雾天气，能见度约1公里 D. 雷雨天气

   
   （图片来源网络，侵删）

4. 无人机飞手在飞行前需要检查的项目,不包括以下哪一项？ A. 遥控器电量 B. 固态硬盘剩余空间 C. 电池电压和外观 D. 起落架是否稳固

5. 无人机在“失控返航”（Return to Home, RTH）模式下，通常会先做什么？ A. 直接降落 B. 自动爬升至预设返航高度 C. 在原地盘旋等待信号恢复 D. 向遥控器方向直线飞行

判断题（每题2分，共10分，对的打“√”，错的打“×”）

1. 无人机在视距内飞行时,可以不必遵守当地的空域管理规定。
2. 无人机电池长期不使用时,应将其电量保持在40%-60%之间进行存放。
3. 当GPS信号丢失时,无人机无法实现精准悬停，可能会发生漂移。
4. 在进行第一人称视角飞行时,可以不观察无人机周围的实际环境。
5. “无头模式”（Headless Mode）可以让无人机始终朝着遥控器的方向飞行，无论机头朝向如何。

第二部分：飞行操作与安全（共30分）

简答题（每题5分，共10分）

1. 请详细描述一次完整的无人机飞行前检查流程（至少列出5个关键步骤）。
2. 请列举至少三种可能导致无人机“炸机”（坠毁）的常见人为因素。

情景分析题（每题10分，共20分）

1. 情景： 你正在一个开阔的公园进行航拍，准备起飞时，发现遥控器与无人机连接正常，但App地图上的GPS信号只有4颗星，且一直无法增加，此时你应该怎么做？请详细说明你的操作步骤和判断依据。

2. 情景： 无人机在执行一个绕杆飞行任务时，突然遇到一阵突如其来的强侧风，导致无人机严重倾斜，并向杆的方向漂移，请描述你应如何迅速、正确地操作遥控器来修正姿态，并解释每个操作杆的原理。

第三部分：航拍与图像处理（共20分）

选择题（每题3分，共9分）

1. 为了拍摄出背景虚化效果（浅景深）的人像照片，应优先使用哪种飞行模式？ A. 全景模式 B. 跟随模式 C. 手动飞行模式，并使用大光圈镜头 D. 兴趣点环绕模式

2. 在进行延时摄影时,为了后期制作出平滑流畅的视频，以下哪个设置最重要？ A. 高的快门速度 B. 固定且稳定的无人机姿态 C. 最低的ISO值 D. 最高的分辨率

3. 以下哪种构图方法最能突出画面的纵深感,引导观众视线？ A. 对称构图 B. 引导线构图 C. 黄金分割构图 D. 框架式构图

实践题（11分）

任务： 请为一家新开的咖啡馆设计一个30秒的航拍宣传片脚本。 要求：

1. 场景描述： 至少包含3个不同的飞行镜头（如：远景展示店铺外观、近景展示咖啡制作、环绕展示店内环境）。
2. 运镜方式： 为每个镜头指定至少一种运镜方式（如：向前飞、环绕、拉升、俯冲等）。
3. 简要描述每个镜头的画面内容和要传达的氛围。

第四部分：故障诊断与应急处理（共20分）

选择题（每题4分，共8分）

1. 飞行中,遥控器突然发出“嘀嘀嘀”的急促报警声，App提示“信号弱”，此时最应该优先采取的措施是？ A. 立即执行返航 B. 尝试重启遥控器和无人机 C. 立即降落，不要犹豫 D. 继续完成当前拍摄任务

2. 无人机起飞后,发现无法正常悬停，总是向一个方向漂移，且GPS信号满格，最可能的原因是？ A. GPS模块故障 B. 风力过大 C. IMU（惯性测量单元）需要校准 D. 电池电量不足

案例分析题（12分）

案例： 飞手小明在山区进行航拍飞行，无人机在距离起飞点约800米的一棵大树上空悬停时，突然失控，遥控器与无人机信号完全丢失，App显示“失联”，天空开始下小雨，风力逐渐增大。

问题：

1. 分析导致此次“失联”的可能原因（至少列出3点）。
2. 作为飞手,小明在失联后应立即采取哪些应急措施？
3. 如果无人机最终返航,但降落时电量极低，应如何安全处理？

第五部分：综合应用与拓展（共10分）

开放性问题

无人机技术在农业、测绘、物流、救援等领域有广泛应用，请选择其中一个你最感兴趣的领域，设想一个具体的应用场景，并阐述无人机在该场景中能解决什么问题，带来什么价值，以及需要克服哪些技术或法规上的挑战。

参考答案与评分标准

第一部分：理论知识与法规（共20分）

单选题（每题2分）

1. D (解析：根据规定，空机重量大于4公斤的民用无人机必须进行实名登记。)
2. A (解析：人口稠密区是严格限制区域，30米是最基本的安全底线要求。)
3. B (解析：飞行理想条件为风力小、能见度高、无降水。)
4. B (解析：固态硬盘是存储设备，不影响飞行安全，但应在飞行前检查空间是否足够。)
5. B (解析：标准返航流程是先爬升至安全高度，再飞回返航点降落，以避开障碍物。)

判断题（每题2分）

1. (解析：视距内飞行也必须遵守空域管理规定，远离禁飞区、限飞区。)
2. (解析：长期存放锂电池，40%-60%的电量是最佳状态，可最大限度延长电池寿命。)
3. (解析：GPS是实现精准定位和悬停的关键，丢失后主要依靠IMU，IMU存在累计误差，无法稳定悬停。)
4. (解析：FPV是第一人称视角，但飞手仍需时刻观察无人机的实际位置和周围环境，防止碰撞。)
5. (解析：无头模式（也叫姿态模式）对于新手来说，操作更直观，不易因方向搞错而操作失误。)

第二部分：飞行操作与安全（共30分）

简答题（每题5分）

1. 答案要点：

   • 场地检查： 检查起飞/降落场地是否平坦、开阔、无障碍物、远离人群和敏感设施。
   • 设备外观检查： 检查无人机机身、机臂、起落架、螺旋桨有无损伤、裂纹或松动。
   • 设备电量检查： 检查遥控器、无人机、智能电池电量是否充足，建议均在80%以上。
   • App参数检查： 检查App中的固件是否最新、返航高度、摇杆模式、失联返航等设置是否正确。
   • 传感器校准： 检查并完成指南针校准和IMU校准（尤其在新环境或发生碰撞后）。
   • 卫星信号检查： 在开阔处等待GPS信号达到足够数量（通常10颗以上）再起飞。
   • 模拟器测试： （可选但推荐）起飞前进行模拟器飞行，手感是否正常。
   • （评分标准：答对任意5点且描述清晰即可得满分）

2. 答案要点：

   • 电池管理不当： 过度放电、过充、低温下飞行、使用鼓包或老化电池。
   • 操作失误： 在手动模式下操作不当，如打杆过猛、方向判断错误、忘记关桨等。
   • 忽视环境因素： 在大风、雨雪、强磁干扰等恶劣天气下强行飞行。
   • 缺乏飞行前检查： 未检查螺丝、未校准传感器、未设置返航高度等。
   • 超视距飞行： 飞出视线范围，无法及时规避障碍物或处理突发状况。
   • （评分标准：答对任意3点且解释合理即可得满分）

情景分析题（每题10分）

1. 答案要点：

   • 判断与决策（3分）： GPS信号弱（少于6颗）是飞行的重大安全隐患，不应立即起飞，应等待或更换地点。
   • 第一步：检查环境（2分）： 确认是否身处高楼、桥梁、山体等GPS信号遮挡或反射严重的环境（如“城市峡谷”）。
   • 第二步：重新定位（2分）： 如果环境不佳，应立即移动到附近更开阔的区域，重新搜索GPS信号。
   • 第三步：检查设备（2分）： 如果环境开阔但信号依然弱，检查无人机GPS模块是否被遮挡（如手指误触），或重启无人机和遥控器。
   • 最终决策（1分）： 如果在所有尝试后，GPS信号依然无法满足飞行要求（建议至少10颗星），则必须取消本次飞行，强行起飞极易导致炸机。
   • （评分标准：步骤清晰，逻辑严谨，安全意识强）

2. 答案要点：

   • 问题分析（2分）： 强侧风导致无人机姿态失衡，需要同时进行修正姿态和对抗风力的操作。
   • 操作步骤（6分）：
     • 操作副翼（横滚）杆： 向无人机倾斜的反方向打杆，无人机向右倾斜，就向左打杆，使其恢复水平。
     • 操作升降（俯仰）杆： 向风吹来的方向打杆，风从左边吹来，导致无人机向右漂移，就向左打杆，用机头迎风来对抗风力，保持航线。
     • 操作方向（偏航）杆： 根据需要微调机头朝向，使其与飞行方向一致。
     • 操作油门（升降）杆： 适当增加油门，以对抗风力带来的高度下降趋势。
   • 操作原则（2分）： 操作应柔和、果断，预判风的变化，随时进行微调，核心思想是“对抗风，而不是顺从风”，优先保证高度和姿态，其次才是航线。
   • （评分标准：能准确描述四个通道的操作及其目的，解释清晰）

第三部分：航拍与图像处理（共20分）

选择题（每题3分）

1. C (解析：浅景深需要大光圈，手动模式可以自由控制光圈、快门、ISO，而自动模式通常无法保证大光圈。)
2. B (解析：延时摄影的每一帧画面都必须稳定，任何姿态漂移都会导致后期画面抖动。)
3. B (解析：引导线构图利用道路、河流等线条，能强烈地引导观众的视线到主体上，增强纵深感。)

实践题（11分） 答案示例（非唯一标准，根据创意和可行性评分）： 主题： 《城市角落的静谧时光》 脚本：

1. 远景引入（3分）
   • 运镜方式： 从低空缓缓向前平飞并略微拉升。
   • 无人机从一条街道的尽头起飞，低空掠过行人和车辆，镜头缓缓向前推进并略微上升，最终展现出咖啡馆的全貌，一个温馨的绿植环绕的玻璃盒子，营造一种“发现宝藏”的惊喜感和宁静氛围。
2. 特写展示（4分）
   • 运镜方式： 悬停，然后缓慢向前推进，环绕咖啡师。
   • 无人机悬停在吧台上方，对准正在制作咖啡的咖啡师的手部特写，然后缓慢向前推进，展现咖啡师专注的神情，接着进行一个缓慢的环绕，展示吧台内琳琅满目的咖啡豆和专业的设备，传递出专业、精致和匠心的感觉。
3. 环境氛围（4分）
   • 运镜方式： 从店内高点向窗外拉升。
   • 镜头从店内靠窗的座位开始，展现顾客们悠闲阅读、交谈的场景，然后无人机缓缓上升，穿过窗户，将窗内温馨的室内与窗外繁华的城市景象形成对比，最后定格在咖啡馆的整体Logo上，强调咖啡馆是都市中一个让人放松的“避风港”。

第四部分：故障诊断与应急处理（共20分）

选择题（每题4分）

1. C (解析：信号弱且持续恶化，意味着随时可能失联，最安全、最优先的措施是立即降落，避免在空中发生更严重的事故，返航和重启都存在不确定性，降落是可控的最优解。)
2. C (解析：GPS满排除了GPS问题，无法悬停且单方向漂移是IMU数据不准的典型表现，需要重新校准。)

案例分析题（12分）

1. 可能原因（4分）：
   • 信号干扰： 山区可能存在信号屏蔽物或不明信号源，导致遥控信号丢失。
   • 距离过远： 800米已接近部分遥控器的极限距离，尤其在山区复杂地形下，信号衰减严重。
   • 低电量触发返航： 无人机可能在飞行中电量消耗过快，触发了低电量自动返航，但在返航途中电量耗尽。
   • 遥控器或无人机故障： 设备本身出现硬件或软件故障。
2. 应急措施（4分）：
   • 保持冷静，不要乱动： 立即停止对遥控器的任何操作，避免发出错误指令。
   • 观察无人机状态： 目视观察无人机是否还在悬停或有无自主返航的迹象。
   • 等待返航： 大多数无人机在失联后会自动执行“失联返航”程序，应耐心等待。
   • 记录信息： 记录失联时的最后位置、高度、电量等信息，为后续寻找做准备。
   • 联系相关部门： 如果无人机可能坠落在危险区域（如高压线、人群上方），应立即通知相关部门。
3. 安全处理（4分）：
   • 立即断电： 首先要确保安全，立即关闭无人机的电源开关，防止电池短路或起火。
   • 冷却处理： 不要立即触摸电池和电机，让其自然冷却一段时间。
   • 检查电池： 待完全冷却后，检查电池外观是否有鼓包、破损，如有，应按危险品处理。
   • 彻底充电： 对电池进行一次完整的充电循环，以校准电量计，并观察充电是否正常，之后应进行严格的内阻和电压测试，确认电池健康状况。

第五部分：综合应用与拓展（共10分）

开放性问题评分标准：

• 选题与场景（3分）： 选题有现实意义，应用场景具体、清晰。
• 问题与价值（4分）： 能准确阐述无人机在该场景中解决的核心问题，并分析其带来的经济效益、社会效益或效率提升。
• 挑战与思考（3分）： 能提出至少一点技术或法规上的挑战，并有一定的思考深度（如：法规审批、数据安全、技术瓶颈、成本等）。
• 逻辑与表达（加分项）： 结构清晰，语言流畅，观点明确。

答案示例（以“农业植保”为例）：

• 应用场景： 在广阔的平原地区，针对大面积的稻田进行精准的农药喷洒作业。
• 解决的问题与价值：
  • 解决效率问题： 无人机每小时可作业数十甚至上百亩，是人工效率的几十倍，大大节省了人力成本和时间。
  • 解决精准问题： 通过GPS定位和流量控制系统，可实现厘米级的精准喷洒，避免重喷、漏喷，减少农药使用量30%以上。
  • 解决安全问题： 避免农民直接接触农药，保障了施药人员的健康安全。
  • 解决环境问题： 精准用药减少了对土壤和水源的污染，更符合绿色农业的发展方向。
• 面临的挑战：
  • 法规挑战： 农业植保无人机属于专业范畴，其飞行空域申请、作业人员资质认证等法规体系尚不完善。
  • 技术挑战： 在复杂地形（如山地、果园）和复杂气象（如侧风）下的飞行稳定性和喷洒均匀性仍有待提高，电池续航能力也限制了单次作业面积。
  • 成本与维护挑战： 无人机设备本身及后期维护成本较高，对于小农户来说是一笔不小的投入，对飞手的维修技能要求也更高。