本研究項(xiàng)目旨在利用機(jī)載智能計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛儀系統(tǒng)，使直升機(jī)模型實(shí)現(xiàn)自主懸停機(jī)動(dòng)。主要目標(biāo)是提供一個(gè)全面的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)和測(cè)試針對(duì)旋翼無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)的自動(dòng)駕駛儀系統(tǒng)。該系統(tǒng)被設(shè)計(jì)用來(lái)論證起飛、懸停飛行性能等自主機(jī)動(dòng)。在控制器設(shè)計(jì)方面，采用集中參數(shù)方法建立了遙控直升機(jī)非線性動(dòng)態(tài)模型，其由驅(qū)動(dòng)舵動(dòng)態(tài)、旋翼動(dòng)態(tài)、力和力矩過(guò)程以及剛性體動(dòng)態(tài)等四個(gè)不同的子系統(tǒng)組成。隨后，利用小擾動(dòng)理論使該非線性直升機(jī)數(shù)學(xué)模型線性化，繼而進(jìn)行穩(wěn)定性分析和線性反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。用極點(diǎn)配置方法對(duì)直升機(jī)進(jìn)行狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定。整個(gè)直升機(jī)系統(tǒng)由一個(gè)機(jī)載計(jì)算機(jī)和一個(gè)作為地面站服務(wù)器的計(jì)算機(jī)組成。當(dāng)飛行控制在機(jī)上完成時(shí)，任務(wù)規(guī)劃、人類用戶交互在地面進(jìn)行。自主操作時(shí)使用的傳感器包括加速度計(jì)、磁場(chǎng)計(jì)、旋轉(zhuǎn)傳感器（姿態(tài)和航向參考系統(tǒng)）和超聲換能器。本文詳細(xì)描述了自主駕駛直升機(jī)時(shí)所需的硬件、軟件及系統(tǒng)架構(gòu)。通過(guò)一系列飛行測(cè)試對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)進(jìn)行性能驗(yàn)證，提出的懸停控制器在直升機(jī)姿態(tài)角穩(wěn)定方面已表現(xiàn)出能力。該項(xiàng)目所做工作對(duì)馬來(lái)西亞理工大學(xué)的無(wú)人直升機(jī)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也提供了快速發(fā)展的機(jī)遇。