无人直升机相对其它飞行器有很多优点,广泛应用于包括民用和军用领域等社会生活的各个方面。伴随着无人直升机产业的蓬勃发展,对无人直升机的控制要求越来越高,而直升机模型是其控制器设计成败的关键,因此,无人直升机建模问题得到了越来越多的重视。一般研究方法是通过在工作点处线性化而得到系统的线性模型,得到的模型主要用于无人直升机悬停或者巡线控制器设计,但这些模型不适用于相对复杂的机动飞行。　　本文利用局部权重最小二乘方法,研究了无人直升机飞行建模问题。首先对无人直升机建模的现状以及建模方法进行了概括说明。然后描述了无人直升机建模的相关知识,包括坐标系以及不同坐标系下数据的转化。在此基础上，着重考虑了无人直升机三种模型结构:一般线性模型、简化线性模型和加速度预测模型。在三种模型结构假定下,本文首先研究了基于时间距离权重函数和状态距离权重函数的构建,提出了基于马哈拉诺比斯距离来构建权重函数的方法以便减少量纲的影响,然后通过局部权重最小二乘辨识得到了三种模型结构的无人直升机模型。因为权重是时间或者状态的函数,模型中的参数会随着时间或者状态而变化,因而得到的模型具有一定的非线性,能更好地描述无人直升机非线性特性,从而适用于机动飞行。　　通过对比研究发现一般线性模型的逻辑结构简单但参数规模巨大,而且容易引入错误相关关系;简化线性模型的参数规模要小,并且能够有效抓住系统主要特征,但对系统惯性特征不能捕获;加速度预测模型的参数规模和线性模型一样,而且能够捕获系统的惯性特性。三种模型结构下,局部权重最小二乘方法能得到比用普通最小二乘方法均要精确的系统模型。