涵道式无人飞行器具有垂直起降、空中悬停、前后左右机动的能力,不需要复杂的发射装置和回收系统,因此,其优势得天独厚。它可以广泛用于炮兵射击训练、陆军的情报侦察与战场监视以及海军的中远程监视。根据打赢高技术局部战争的需要,对提高我军信息化作战能力,适应未来的作战环境,涵道式无人飞行器技术已列为战略性的长远发展计划。本文结合涵道式无人飞行器国内外的发展现状,就其动力学建模和控制问题进行了研究。首先结合叶素理论和动量理论,对飞行器的旋翼进行建模。利用刚体动力学的相关知识,建立了无人飞行器六自由度模型,并对其空气动力学部件进行了详细的分析,建立了无人飞行器的非线性模型。并利用小扰动原理对此非线性强耦合模型进行了线性化处理。首先运用传统PID控制,对无人飞行器进行控制,仿真结果表明,PID控制器可以对无人飞行器进行控制,但是PID控制是建立在线性化模型的基础上的,依赖于系统模型精确性。其对无人飞行器飞行过程中存在的各种不确定因素适应性不好,所以需要一种鲁棒性强的控制算法。本文采用H_∞控制算法,并对系统进行了仿真。仿真结果表明,鲁棒控制对无人飞行器的控制效果更为优秀,更能适应系统的参数不确定性,提高系统的鲁棒性。通过两种控制方法的比较,充分体现了鲁棒控制方法在该系统设计中的优势。