如今,随着科学技术的日益发展,加上政策上的逐渐开放,无人机在人们的生活中也扮演着越来越重要的作用,尤其是在物流方面。近几年,国内外各大物流体系都先后开始了物流机的研发试验工作。由于固定翼无人机飞行高度高、飞行速度快、负载大、续航时间长等优势,故而在物流机中扮演着重要的角色,而又因为物流行业的安全性要求比较高,所以对固定翼无人机的飞行状态尤其是着陆阶段的稳定性有着较高的要求。本课题与京东物流X事业部无人机项目组合作,主要进行货运固定翼无人机精准着陆方面制导控制算法的研究。首先,介绍飞行器飞行常用的几个坐标系及其相互转换,然后介绍了在各个坐标系中飞行器的运动学与动力学方程,并对其进行线性化,随后,使用AVL软件对试验所用固定翼无人机进行气动分析,为后续制导控制算法的仿真搭建做铺垫。然后,对固定翼无人机的制导控制算法做分析设计。在此,我们采用内环为控制回路,外环为制导回路的结构。在控制回路里面,主要采用PID和前馈的组合控制算法,分别对纵向上的俯仰角控制回路和高度控制回路进行设计仿真,横侧向上滚转角控制回路和航向角控制回路进行设计仿真。在制导回路里面,主要采用L1算法和TECS算法,分别针对这两种算法进行分析设计与仿真验证。接着,对固定翼无人机着陆阶段进行简单介绍,分析设计飞机在着陆阶段的制导控制算法,并且对所设计算法进行仿真验证,证明其理论合理性。最后,以“XUAV小胖子”为试验对象,选择合适的时间地点,进行试飞调试,设置相应的模式使无人机顺利完成自主精准着陆,并记录其飞行日志。通过分析日志,证明了所设计的自动着陆阶段制导控制算法的实际可行性。