随着无人机技术的发展,应用于复杂环境下的无人机越来越受到重视。倾转旋翼无人机作为一种可垂直起降、并且航程长、模式灵活、效率高的无人飞行器,其在民用领域和军用领域必将发挥十分重要的作用。本文以实际搭建的倾转四旋翼无人机为研究对象,设计其飞行姿态控制律并进行实验验证。首先,以所搭建的倾转四旋翼无人机为研究对象,进行了机体的受力分析,建立了倾转旋翼无人机在机体坐标系下的动力学及运动学方程。针对倾转旋翼无人机操纵量冗余问题,进行了倾转旋翼无人机操纵方案选择。其次,对于所采用的电机及螺旋桨进行传递函数推导,并进一步得到各个姿态通道的传递函数,采用经典控制理论进行了各个回路的控制律设计。针对过渡模式进行了飞行包线设计,采取取工作点的方式进行控制律设计。然后,基于PIXhawk搭建飞控硬件及软件,在软件模块中进行控制律二次开发,针对无刷电机的驱动器电子调速器进行了理论分析,选取合适器件进行了硬件设计,并基于硬件进行了软件调试。最后,在matlab中搭建系统的动力学模型,并进行控制系统搭建及仿真实验,得到位置与姿态的响应曲线。以QGC地面站为检测软件,进行倾转旋翼无人机飞行试验,获得相应参数并进行分析。