四旋翼作为近年来兴起的一种新型无人机,其具有多输入多输出、强耦合和欠驱动等特征。四旋翼无人机机械结构简单,无需复杂转向机构控制旋翼的周期变矩,只需改变固定在电机上旋翼的转速即可完成所有飞行动作,因其具有操作容易、灵活性高和垂直起落的特点能够适应工作在多种复杂的环境中,同时也容易受到外界的干扰。为了保证四旋翼无人机在受到干扰的情况下依然能够保持良好的控制效果,需要引入合适的控制算法实时估计系统受到的干扰并对系统进行补偿。本文以四旋翼无人机为研究对象,针对目前其飞行控制系统在外界抗干扰研究的不足,设计了基于自抗扰控制（ADRC）算法的飞行控制系统。目的是提高四旋翼无人机在外界干扰下高度与姿态角的控制性能和抗干扰能力。具体研究内容如下:（1）分析了四旋翼无人机的基本运动,选择合适的坐标系完成了四旋翼无人机的动力学建模并分析推导出其动力学方程。根据四旋翼无人机系统的输入输出特点设计控制系统结构。（2）完成基于ADRC算法四旋翼无人机的位移与偏航角控制器的设计。通过mtalab软件完成对ADRC和PID两种算法在理想和干扰条件下的仿真,根据仿真结果得出结论并总结两种算法的特点。（3）完成四旋翼无人机软硬件系统平台的搭建。对四旋翼无人机硬件的选取给出了详细的解释,且对选取的传感器误差进行分析并给出了校准方法。通过实验测量四旋翼无人机机身参数。使用互补滤波算法纠正四旋翼无人机姿态解算过程中出现的偏差问题。（4）介绍了控制系统的处理飞行指令的程序流程并在实验前完成机身水平、电调行程和传感器的校准。完成了四旋翼无人机定高飞行实验和定高抗干扰试验。通过飞行实验来验证所设计控制系统的控制性能以及抗干扰能力。