ДООП Летат.беспилотные аппараты

Актуальность программы обусловлена тем, что современные
тенденции развития роботизированных комплексов в авиации получили
реализацию в виде беспилотных летательных аппаратов (далее - БЛА).
Цель: целью программы является формирование у обучающихся
устойчивых теоретических знаний и когнитивных приёмов по следующим
направлениям: проектная деятельность, теория решения изобретательских
задач, работа в команде, аэродинамика и конструирование беспилотных
летательных аппаратов, основы радиоэлектроники и схемотехники,
программирование микроконтроллеров, лётная эксплуатация БЛА.
Программа направлена на развитие интереса к проектной и
конструкторской деятельности, значительно расширяющей кругозор и
образованность.
Задачи:
Обучающие:
- формировать представления о современном состоянии знаний в
областипроектирования беспилотных систем, перспективах
и направлении их развития;
- формировать элементарное инженерное мышление, развить у
обучающихсятехнологические навыки конструирования;
- дать первоначальные сведения об устройстве БЛА;
- научить эксплуатировать БЛА различных конструкций, используя для
этогонеобходимые знания;
Развивающие:
развить внимательность, настойчивость, целеустремленность и
самостоятельность суждений, независимость и нестандартность
мышления;
развить любознательность, сообразительность при выполнении
разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;
- поддержать самостоятельность в учебно-познавательной деятельности;
- развить способность к самореализации;
- сформировать техническое мышление и творческий подход к работе;
развить навыки научно-исследовательской, инженерно-конструкторской
и проектной деятельности;
расширить ассоциативные возможности мышления.
Воспитывающие:
- сформировать способности к продуктивному общению и сотрудничеству
сосверстниками и взрослыми в процессе обучения,
- развить чувство товарищеской взаимопомощи и коллективизма.
- воспитать трудолюбие,
- развить трудовые умения и навыки,
- расширить политехнический кругозор и умение планировать
работу
пореализации замысла, предвидение результата и его
достижение;
- воспитание чувства ответственности при эксплуатации БЛА.

К основным отличительным особенностям настоящей программы можно
отнести следующее: - проектная деятельность; - среда для развития разных ролей
в команде; - направленность на развитие системного мышления.
Содержание программы связано с общеобразовательными дисциплинами
(информатика, математика, физика, технология, геометрия, история, иностранные
языки, ОБЖ).
Программа рассчитана на обучающихся 13-16 лет. При комплектовании групп
допускается совместная работа в одной группе обучающихся без ограничений по
возрастному признаку, учитываются знания, умения, навыки, которыми владеет
ребенок.
Срок реализации программы – 1 год. Всего – 68 часов. Программа имеет
модульное построение, поэтому посещать данный курс суворовцы имеют
возможность в течение 2 лет. В данном случае, при ежегодном повторе
теоретического материала обучающийся имеет возможность закреплять умения и
навыки на более сложном от года в год практическом материале.
Так при посещении занятий в первый год кадет получает теоретические знания
и практические навыки. При посещении занятий в последующие годы, кадет может
конструировать новые модели БЛА, программным обеспечением и новыми
возможностями БЛА, а также усовершенствовать навыки управления БЛА. Таким
образом, реализуется принцип индивидуального подхода на основе
дифференцированного задания.
Форма проведения занятий.
Программа реализуется в течение 1 года обучения. Большинство занятий
проходят в форме: первый академический час – получение теоретических знаний;
второй час – отработка практических навыков.
Форма организации занятий: групповая, индивидуальная, индивидуальногрупповая
и
фронтальная.
Программой
предусмотрено
проведение
комбинированных занятий: занятиясостоят из теоретической и практической частей,
причём большее количество времени занимает именно практическая часть.
Система оценки достижения планируемых результатов.
В процессе обучения суворовцы выполняют практические и тестовые работы. В
завершении обучения участники представляют демонстрационный вылет.
Лучшие суворовцы в результате освоения программы «Операторы БПЛА»
имеют возможность участия во Всеармейском турнире операторов беспилотных
летательных аппаратов по плану ГУК МО.
Мониторинг достижения результатов осуществляется по результатам участия
в олимпиадах и конкурсах. По результатам участия в конце курса выставляется
оценка в форме «зачет/незачет».
Содержание программы.
Тематическое планирование
№ Темы занятий

Колво
часов

Из них
теор

практ

Форма проведения
занятий

Электронные
образовательные
ресурсы

Общие
сведения
о
1. беспилотных аппаратах. 2
Техника безопасности
2.

Основы
топографии.

военной

Теоретические
и
практические
основы
устройства беспилотных
аппаратов
Конструкции
беспилотных аппаратов.
Платы разводки питания.
Используемые датчики и
модули. Двигательные
установки.
Аккумуляторы.
Управление
беспилотными
аппаратами
на
симуляторе.
Подключение коптеров к
ПК. Программирование
БЛА.
Написание
в
программной среде TRIK
Studio и Pioner station.

Беседа
2

Настройка оборудования
7. для FPV полётов (полёты 2
от первого лица)

Использование коптеров
для фото и видеосъёмки.
8.
8
Аэроразведка объектов
местности.

Практические учебные
9. полёты
при 24
маневрировании.

Итого

Беседа.
Тестирование.

https://uchebnik.mos.
ru/material/app/1811
28?menuReferrer=cat
alogue
Практическое
https://uchebnik.mos.
задание по сборке и ru/material/app/1874
настройке
76?menuReferrer=cat
alogue
Беседа.
https://uchebnik.mos.
Тестирование
ru/material/app/1256
77?menuReferrer=cat
alogue

Полёты
симуляторе

на

Беседа.
Практическое
задание
по
программированию

https://uchebnik.mos.
ru/material/app/1565
09?menuReferrer=cat
alogue

Практическое
задание по установке
и
настройке
оборудования.
Беседа.
Тестирование
Практическое
задание: полёты от
первого лица
Беседа.
Практическое
задание:
учебные
полёты

https://uchebnik.mos.
ru/material/app/1874
76?menuReferrer=cat
alogue

Содержание программы.
Общие сведения о беспилотных аппаратах. Техника безопасности
Цели и задачи обучения суворовцев. Краткая историческая справка. Основные этапы
создания и развития беспилотных аппаратов. Классификация беспилотных
летательных аппаратов. Техника безопасности полётов. Технические инструменты.
Особенности поведения БЛА.
Основы военной топографии.

Классификация, назначение и геометрическая сущность карт. Измерения по карте.
Карта как средство управления. Топографические и специальные карты.
Номенклатура топографических карт. Системы координат топографических карт.
Ориентирование на местности. Изучение и оценка местности. Разведка местности.
Целеуказание по карте и на местности. Рабочая карта командира.
Теоретические и практические основы устройства беспилотных аппаратов
Аэродинамика беспилотных аппаратов. Основные понятия. Аэродинамическиесилы
и моменты. Устройство и основы конструкции мультироторных систем.
Конструкции беспилотных аппаратов. Платы разводки питания. Используемые
датчики и модули. Двигательные установки. Аккумуляторы.
Общая характеристика конструкций беспилотных аппаратов. Характеристика
процессов функционирования беспилотных аппаратов. Характерные особенности
конструкций современных беспилотных аппаратов. Платыразводки питания: общее
устройство, характеристики. Ознакомление с модулями: - захвата груза; - LED –
модулем; - камерой машинного зрения; - GPS модулем, - платой-адаптером с
оптическим дальномером. Беcколлекторные двигатели и их регуляторы хода:
устройство, принципы их функционирования. Литий-полимерные аккумуляторы и
их зарядные устройства
Управление беспилотнымиаппаратами на симуляторе.
Физические основы управления. Уравнения движения беспилотных аппаратов.
Бортовые системы стабилизации. Принципы управления мультироторными
системами и БЛА самолётного типа. Управление полётом мультикоптера.Принцип
функционирования полётного контроллера и аппаратуры управления.
Подключение коптеров к ПК.Программирование БЛА. Написание в программной
среде TRIK Studio и Pioner station.
Полётный контроллер: устройство полётного контроллера, принципы его
функционирования, настройка контроллера с помощью компьютера, знакомство с
программным обеспечением для настройки контроллера. Основы настройки
полётного контроллера с помощью ПО «GEOSCAN Pioneer Station». Настройка
Аппаратуры управления.
Основы программирования на языке «Lua». Работа с программной средой TRIK
Studio. Программирование БЛА на автономный полёт, полёт по точкам.
Программирование LED модуля, модуля захвата груза. Настройка камеры
машинного зрения.
Настройка оборудования для FPV полётов (полёты от первого лица)
Основы видеотрансляции: принципы передачи видеосигнала, устройство и
характеристики применяемого оборудования, его настройка. Установка и
подключение радиоприёмника и видеооборудования.
Пилотирование с использованием FPV- оборудования.
Использование коптеров для фото и видеосъёмки. Аэроразведка объектов
местности.
Трансформированное изображение местности (объекта), созданное по
перекрывающимся исходным фотоснимкам. Наблюдение и управление полетом
осуществляется по видеоизображению, транслируемому через видеоприемник,
производится поиск, обнаружение, идентификация макетов объектов, указанных в

тактическом задании, определяется их местоположение по координатной сетке
плана местности с уточнением положения способом «улитка»
Практические учебные полёты при маневрировании.
Инструктаж перед первыми учебными полётами. Проведение учебных полётов в
зале, выполнение заданий: «взлёт/посадка», «удержание на заданной вы- соте»,
«вперед-назад», «влево-вправо», «точная посадка на удаленную точку»,
«коробочка», «челнок», «восьмерка», «змейка», «облет по кругу», полетная трасса
с препятствиями.
Разбор аварийных ситуаций. Ремонт коптеров после аварийных ситуаций.
Планируемые результаты реализации программы.
Основными результатами выполнения программных требований являются:
На предметном уровне:
приобретение обучающимися знаний в области моделирования и
конструирования БЛА;
занятия по настоящей Программе помогут обучающимся сформировать
технологические навыки;
На личностном уровне:
сформированность коммуникативной культуры обучающихся,
внимание, уважение к людям;
развитие трудолюбия, трудовых умений и навыков, широкий
политехнический кругозор;
сформированность умения планировать работу по реализации замысла,
способность предвидеть результат и достигать его, при необходимости вносить
коррективы в первоначальный замысел;
сформированность способности к продуктивному общению и
сотрудничеству со сверстниками и взрослыми в процессе обучения;
проявлять активность, готовность к выдвижению идей и предложений;
проявлять силу воли, упорство в достижении цели;
владеть навыками работы в группе;
понимать ценность здоровья;
уметь принимать себя как ответственного и уверенного в себе человека.
На метапредметном уровне:
- выделять главное;
- понимать задачу;
- работать с дополнительной литературой (методические пособия,
паспорта на изделие), разными источниками информации;
- соблюдать последовательность;
- работать индивидуально и в группе;
- представлять выполненную работу.

Тематическое планирование внеурочной деятельности по программе
«Оператор беспилотных летательных аппаратов»
для 8-9 классов
№
Тема
заняти
я
1-2

Общие сведения о беспилотных аппаратах.
Техника безопасности

3-4

Основы военной топографии.

5-6

Основы военной топографии.

7-8

Теоретические и практические основы
устройства беспилотных аппаратов

9-10

Теоретические и практические основы
устройства беспилотных аппаратов

11-12

13-14

15-16

Конструкции беспилотных аппаратов. Платы
разводки питания. Используемые датчики и
модули. Двигательные установки.
Аккумуляторы.
Конструкции беспилотных аппаратов. Платы
разводки питания. Используемые датчики и
модули. Двигательные установки.
Аккумуляторы.
Управление беспилотными аппаратами на
симуляторе.

кол- Виды
форма проведения использование ЭОР
во
деятельности
занятия
часо обучающихся
в
Слушание
Беседа
2
преподавателя
Беседа..
Самостоятельная
https://uchebnik.mos.ru/material/app/181
2
работа с текстом
128?menuReferrer=catalogue
в учебнике
Самостоятельная
Беседа..
https://uchebnik.mos.ru/material/app/181
2
работа с текстом
128?menuReferrer=catalogue
в учебнике
Практическое
https://uchebnik.mos.ru/material/app/187
Сборка
2
задание по сборке и
476?menuReferrer=catalogue
конструкций
настройке
Практическое
https://uchebnik.mos.ru/material/app/187
Сборка
2
задание по сборке и
476?menuReferrer=catalogue
конструкций
настройке
Практическое
https://uchebnik.mos.ru/material/app/125
Сборка
задание по сборке и
677?menuReferrer=catalogue
2
электроцепей
настройке

Сборка
электроцепей

Практическое
задание по сборке и
настройке

Полёты на
симуляторе

https://uchebnik.mos.ru/material/app/125
677?menuReferrer=catalogue

17-18
19-20

21-22

23-24

25-26

27-28

29-30

31-32

33-34

Управление беспилотными аппаратами на
симуляторе.
Управление беспилотными аппаратами на
симуляторе.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.
Подключение коптеров к ПК.
Программирование БЛА. Написание в
программной среде TRIK Studio и Pioner
station.

2
2

Полёты на
симуляторе
Полёты на
симуляторе

Программирован
ие

Полёты на
симуляторе
Полёты на
симуляторе
Беседа.
Практическое
задание по
программированию
Беседа.
Практическое
задание по
программированию
Беседа.
Практическое
задание по
программированию
Беседа.
Практическое
задание по
программированию
Беседа.
Практическое
задание по
программированию
Беседа.
Практическое
задание по
программированию
Беседа.
Практическое
задание по
программированию

https://uchebnik.mos.ru/material/app/156
509?menuReferrer=catalogue

35-36

Настройка оборудования для FPV полётов
(полёты от первого лица)

Использование
приборов

37-38

Использование коптеров для фото и
видеосъёмки. Аэроразведка объектов
местности.

Использование
приборов

39-40

Использование коптеров для фото и
видеосъёмки. Аэроразведка объектов
местности.

Использование
приборов

41-42

Использование коптеров для фото и
видеосъёмки. Аэроразведка объектов
местности.

Использование
приборов

43-44

Использование коптеров для фото и
видеосъёмки. Аэроразведка объектов
местности.

Использование
приборов

45-46