微型飞行器具有尺寸小，携带方便，起飞不受场地影响和在天空不易被发现等优点，被广泛的应用于军事和民用领域。本文针对一种新型的单桨旋翼微型飞行器进行了总体设计、气动计算以及飞行控制技术的研究。不对称单桨旋翼微型飞行器是只有一片机翼和一套动力系统的无人旋翼飞行器。它的旋转中心靠近重心位置，当转速足够高时，机翼提供的升力能够大于重力使飞行器升空。这是一种仿照自然界中枫树种子下落过程中自转的飞行方式的飞行器。由于整个飞行器都在旋转，没有常规飞行器的相对固定部件，它最大的设计难点在于可控性。参照自然界中的枫树种子自旋飞行方式，结合飞行器总体设计方法，研究了单桨旋翼飞行器气动外形、总体结构，设计了一款不对称单桨旋翼微型飞行器。在Catia三维建模的基础上，采用CFD方法对不对称单桨旋翼微型飞行器典型飞行状态下的低雷诺数空气动力学性能进行了计算与分析，并创新设计了针对不对称单桨旋翼微型飞行器的飞行操控方式，研究了自主飞行控制律。最后完成了全机的结构设计、元器件选配，并加工了样机，做了飞行试验。飞行试验结果表明，本文设计制造的不对称单桨旋翼微型飞行器能够稳定升空飞行，悬停状态比较稳定，能够实现水平方位上任意航向的飞行。