無人機或者飛行器的控制器叫做飛控，瞭解這種控制方法不但是其中的演算法還包括控制物件，控制器等等。飛控作為一個體系來理解更容易入手。
<img src="https://pic3.zhimg.com/398c918a7d29e9bf36ae968d039c30ca_b.png" data-rawwidth="300" data-rawheight="73" class="content_image" width="300">感測器構成控制迴路的閉環；遙控器給過來的訊號可以做為控制目標，這時只涉及到油門控制也就是油門曲線和姿態之間的控制問題。但如果將遙控器或者地面站已經設定好的路徑，功能中蘊含的姿態，如定高，特殊油門，自動起降等等，飛控需要自己完全接管姿態控制；輸出是為了控制電機轉速——針對四旋翼的控制原理就是成對的電機調速：感測器構成控制迴路的閉環；遙控器給過來的訊號可以做為控制目標，這時只涉及到油門控制也就是油門曲線和姿態之間的控制問題。但如果將遙控器或者地面站已經設定好的路徑，功能中蘊含的姿態，如定高，特殊油門，自動起降等等，飛控需要自己完全接管姿態控制；輸出是為了控制電機轉速——針對四旋翼的控制原理就是成對的電機調速：
<img src="https://pic4.zhimg.com/005fac1de4a6f6963e5aa2ef7ec9575f_b.png" data-rawwidth="300" data-rawheight="286" class="content_image" width="300">
飛控當中常用的演算法暫時還是PID，智慧PID如模糊PID，也有采用LQR，變結構控制器等等。控制系統結構上面一般採用雙閉環的形式，分出姿態換和位置換進行控制。
姿態演算法提供控制所需要的閉環迴路，姿態的獲取有幾種途徑：陀螺儀積分，加速度計+強磁計，陀螺儀與加速度計強磁計的資料融合（濾波）。
姿態的標示方式有尤拉角（也叫姿態角），四元數，指數形式，矩陣形式等等。尤拉角畢竟是非全域性，非唯一的。四元數是全域性標示姿態，但不唯一。
至於原因，我把自己總結的公式貼在下面：
<img src="https://pic3.zhimg.com/20ce0d04a8a3da7adcd277f374bc580e_b.png" data-rawwidth="392" data-rawheight="282" class="content_image" width="392"><img src="https://pic2.zhimg.com/6f58e9ab90d71f50244ce64df0b73191_b.png" data-rawwidth="556" data-rawheight="266" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="556" data-original="https://pic2.zhimg.com/6f58e9ab90d71f50244ce64df0b73191_r.png">四元數也好，尤拉角也好都有比較固定的工程計算方法。四元數也好，尤拉角也好都有比較固定的工程計算方法。