六旋翼飞行器探测系统是针对空中监视探测任务而开发并且集合光、机、电一体化的探测设备,其主要工作原理是借助六旋翼飞行器搭载平台将探测系统携带至所需位置,以求在空中完成对目标源的监视跟踪。课题研究选择六旋翼飞行器作为搭载平台,主要因为六旋翼飞行器具有负载能力高、飞行平稳、续航时间长且安全可靠性高的特性。六旋翼飞行器探测系统由飞行器系统和探测系统两大子系统组成,工作时这两大子系统之间的运动互不干涉。六旋翼飞行器机械系统设计首先进行气动布局的选型、连接件的设计、云台的设计等。云台采用闭合设计,有助于保证大负载情况下的安全性,落地支撑单元与飞行器动力单元之间采用轴连接并通过齿轮传动,辅助云台实现全方位转动。飞行器控制与云台控制采用相互独立的结构设计方式,保证系统稳定。其次分析飞行器搭载探测系统后的兼容性。设计探测系统时,充分考虑红外探测器的固定、CCD探测器安装与调节,便于后续两探测器光轴调校,使得可见光图像与红外图像高度匹配与稳定。实现了飞行器首次搭载图像融合系统,满足24小时的空中探测需求。六旋翼飞行器探测系统在空中飞行时,大气环流比较复杂,为了确保该系统能够安全可靠的工作,必须对飞行器气动力进行研究。根据叶素理论完成对单个旋翼的拉力推导,测试验证,求出总体升力理论值,满足稳定飞行要求；完成飞行器三维结构设计后,通过ABAQUS有限元软件对其结构安全性、稳定性进行校验。完成整机装配与调试之后,通过探测系统光轴调校实验、室内成像实验、飞行器探测系统空中监视试验等,检验确定六旋翼飞行器探测系统在空中监视探测性能良好,可获得清晰目标图像；并且提出进一步研究内容。