随着无人机在军事和民用领域内的广泛应用,特别是在现代战争中的独特作用,无人机的研制在世界范围内蓬勃发展。起飞和着陆是飞行的复杂阶段,同样无人机的安全起飞和完成任务后的安全着陆也是无人机研制的关键技术之一,因而无人机自动起飞和着陆控制系统的设计也显得重要。论文首先分析了样例无人机的自动起飞/着陆过程,研究了起飞/着陆控制系统的总体结构。根据无人机在起飞着陆过程中轮子着地方式,将无人机的模型分成三个与之对应的状态。其次,建立了无人机六自由度非线性数学模型,并针对三种模型状态进行详细的分析。随后根据样例无人机的对象特性和自动起飞/着陆过程,设计了自动起飞过程的纵向控制律,自动着陆过程的控制策略结构和样例无人机下滑轨迹线。然后利用气动数据的不确定性,对所设计的控制系统进行了非线性仿真验证和鲁棒性验证,证明所设计的控制方案能够实现样例无人机的安全起飞/着陆。最后,通过半物理环境进行了样例无人机全过程飞行的半物理实时仿真,分析了样例无人机在自动起飞/着陆段的飞行数据和曲线,验证了本文讲究内容的正确性。