固定翼无人机的发射与回收是飞行任务中最关键且最困难的环节,成功的发射与回收可以减少无人机的设计成本并提升其应用成功率。本文在四旋翼平台上提出一种对接装置结构设计辅助固定翼无人机进行空中发射与回收,为实现精准对接规划了无人机的返回路径,最后通过对飞行控制律的设计对无人机的发射与回收过程进行了仿真验证。以扫描鹰无人机为原型,建立了前三点式固定翼无人机的三维模型,并根据无人机的参数完成了四旋翼平台对接装置的结构设计。分别对对接装置和起落架进行强度校核,结果表明在一定对接速度下符合强度要求。对固定翼无人机与四旋翼飞行器的对接路线进行了规划,基于RRT算法与遗传算法,在已知起始点与终点的区域内规划固定翼无人机的航迹,通过添加无人机机动性能约束与动态环境中校正点误差约束进行修正,最终确定最优航迹。最后建立非线性飞行动力学模型,分别对固定翼无人机在四旋翼平台上的起飞与着陆进行了纵向运动控制律的设计及仿真验证。由俯仰角、高度以及空速等结果可知固定翼无人机发射与回收性能较好,能够按照预期完成任务,由竖直速度仿真结果可知,对接装置结构强度符合要求。