四旋翼飞行器诞生之初,由于当时条件的限制导致其存在体积庞大,飞行品质差等缺陷。近年来,随着微电子系统、传感器技术、控制理论等学科的发展,四旋翼飞行器得以小型化并被应用于各个领域,但是在实际应用当中依然存在各种各样的问题,因此对四旋翼飞行器的进一步研究是非常有必要的,这也是本课题研究的意义所在。在本论文中我们主要专注于基于自适应和神经网络技术的单个四旋翼飞行器新型抗扰动控制方案,以及多飞行器的自主协同控制方案,以实现飞行器的位置和姿态轨迹跟踪目标。这项工作的主要内容包括以下几点:(1)阐述四旋翼飞行器的抗扰动控制问题,以及多飞行器的自主协同控制问题的研究意义,总结当前国内外解决这些问题的控制策略及研究现状,并分析其发展前景。(2)给出具有一般性的四旋翼飞行器模型,并基于李雅普诺夫稳定性理论,及自适应和神经网络技术提出新型抗扰动控制策略,以获得单个四旋翼飞行器系统的鲁棒跟踪效果。利用所提出的控制策略及MATLAB软件给出四旋翼飞行器在存在内部不确定性和外部扰动情况下的仿真结果,以验证所提出控制算法的有效性。(3)在(2)的基础上采用带状态相关和时变扰动的自适应调节方法,研究多飞行器编队的自主协同控制问题。并提出一种新的广义同步误差模型,以统一现有的强同步误差模型。设计用于估计未知状态相关因子和恒定边界的自适应方案。利用设计的自适应方案及MATLAB软件给出多飞行器在持续状态相关扰动的影响下的仿真结果,以验证所提出控制算法的有效性。