通过对四旋翼飞行器的相关特性进行比较和分析后,设计了一款适用于野外搜寻与探测的飞行系统.硬件电路采用模块化设计方案,使用高性能单片机STM32作为运算处理及控制单元,移植UCOS-III实时操作系统,提高了系统运行的实效性与稳定性.软件及算法设计上采用了四元数加互补滤波器作为姿态解算算法,此外,使用了经典的PID控制器,提高了飞行控制器的稳定性;对于图像压缩处理单元使用了经典的MPEG-4压缩编码算法,提高了视频传输效率及抗干扰能力.该款四旋翼飞行器具有环境适应性强,稳定性高,易于控制等优势.