多旋翼飞行器的底层控制框架可以分为四个层次，分别为位置控制、姿态控制、控制分配和电机控制，如图6.1所示。
图6.1 多旋翼的控制框架
如图6.2所示，这是一个欠驱动系统，包括4个输入（总拉力f d和三轴力矩τd）控制6个输出（三维位置p d 和姿态角Θd）。设计多旋翼飞行控制器时，可以采用内外环的控制策略，其中内环对多旋翼飞行器姿态角进行控制，外环对多旋翼飞行器的位置进行控制。由内外环控制实现多旋翼飞行器的升降、悬停、侧飞等飞行模态。
图6.2 多旋翼闭环控制框图
