沉寂期：1990年以（yǐ）前
早在1907年，法（fǎ）国C.Richet教授指（zhǐ）导Breguet兄弟（dì）进（jìn）行了他们的旋翼式直（zhí）升机的飞行试验，如图1a，这是有记录以来最早的构型。第一架成功飞（fēi）行的垂直起降型（xíng）四旋翼（yì）飞行器出现在（zài）20世纪20年代，但那时几乎没有人会用到它（tā）。1920年，E.Oemichen设（shè）计了第一个四旋翼（yì）飞（fēi）行器的（de）原型，但是第（dì）一次尝试空运时（shí）失败（bài）了。
之（zhī）后在1921年B.G.De在（zài）美（měi）国俄亥俄州西南部城市代顿的美（měi）国空军（jun1）部建造了另一架如图1c的大型四旋翼直升机（jī），这架四旋翼飞机除飞行员外可承载3人，原本期望的飞行高度是100米，但（dàn）是最终（zhōng）只飞到5米的高度。E.Oemichen的飞机在经（jīng）过重新设计之后（如下图b所（suǒ）示（shì）），于1924年实现了起飞并创造了当时直（zhí）升机领域的世界纪（jì）录，该直升机首次实（shí）现了14分钟的飞行时（shí）间。E.Oemichen和B.G.De设（shè）计的（de）四旋翼飞（fēi）行（háng）器都是靠垂直于主（zhǔ）旋（xuán）翼的螺旋桨来推进，因此它们都不是真正的四旋翼飞行器。
早期四（sì）旋翼飞行器的设计受（shòu）困（kùn）于极差（chà）的发动机性（xìng）能，飞行高度仅仅能达到几米，因此在接下来的（de）30年里，四旋翼飞行器的设（shè）计（jì）没（méi）有取得多少（shǎo）进步。直（zhí）到（dào）1956年，M.K.Adman设计的（de）第一架真正的四（sì）旋翼飞行（háng）器Convertawings Model“A”试（shì）飞取（qǔ）得巨大成功，这架飞（fēi）机（jī）重达（dá）1吨，依靠两个90马力（lì）的发动（dòng）机实现悬停和（hé）机动，对（duì）飞机的控制不再需要（yào）垂直（zhí）于主旋翼的螺旋桨，而（ér）是通过改变主旋翼的（de）推力来（lái）实（shí）现。然（rán）而，由于操作这架飞机的工作量繁重，且飞机在速度、载重（chóng）量、飞行（háng）范围、续（xù）航性等方面无法与传统的飞（fēi）行器竞争，因此人（rén）们对（duì）此失去了进一步研（yán）究（jiū）的兴趣，该研究（jiū）被迫停止（zhǐ）。
在20世纪50年（nián）代，美（měi）国陆军继续测（cè）试各种垂直起降方案。Curtiss-Wright是被邀请参与研制了VZ-7和杠杆燃气涡轮机的几家公（gōng）司之一（yī），杠杆燃（rán）气涡轮机的出现提高了VZ-7的功率与重（chóng）量比。因（yīn）此，VZ-7被称作（zuò）“Flying Jeep”，如（rú）图(e)所（suǒ）示，其（qí）有效载重量（liàng）为250千克，靠425马力的杠杆燃气涡轮发动机驱动。VZ-7的测试在1959年至1960年（nián）期间得到实现（xiàn）。虽（suī）然（rán）它（tā）相对稳定，但（dàn）是它未能达到（dào）军（jun1）方（fāng）对高度和速度的要求，该计划并没有得（dé）到（dào）更进一步的推行。
在1990年以前（qián），惯性导（dǎo）航体积重量过大，动力系统载（zǎi）荷也不够，因（yīn）此当时多旋翼设计得（dé）很大。正（zhèng）如前面分析的，大（dà）尺寸的多旋（xuán）翼并没有那么大优势，与多旋翼相比，固定翼（yì）和直升机（jī）更适合（hé）发展大尺（chǐ）寸。在此之（zhī）后的30年中，四旋翼飞（fēi）行（háng）器的（de）研发没（méi）有取（qǔ）得（dé）太大（dà）的进展，几近沉寂。
复（fù）苏期：1990年至（zhì）2005年
20世（shì）纪90年代之后，随着微机电系统（MEMS, Micro-Electro-Mechanical System）研（yán）究的成熟（shú），重量只（zhī）有（yǒu）几克的MEMS惯性导航系统（tǒng）被开（kāi）发运用，使（shǐ）制作多旋翼飞行（háng）器的（de）自动控制器成为现实。此外，由（yóu）于四旋翼飞行（háng）器的概念与军事试验渐行渐远（yuǎn），它开始（shǐ）以独特的方式通过遥控玩（wán）具市（shì）场进入消（xiāo）费领（lǐng）域。
虽然MEMS惯性导航系（xì）统已被广泛应用，但是MEMS传感器数据噪（zào）音很（hěn）大，不能（néng）直（zhí）接读取并使用，于是（shì）人们又花费大量的（de）时间研究去除噪声的（de）各种数学算（suàn）法。这些算法以及自动控制器本（běn）身通常需要（yào）运算速度（dù）较快的单片机，可当时的（de）单片机运算速度有限（xiàn），不（bú）足以满足需求。接着科（kē）研人员又花费若干年理解多旋翼飞行（háng）器（qì）的非线性系统结构，并为其（qí）建模、设计（jì）控（kòng）制算（suàn）法、实现（xiàn）控制（zhì）方案。因此，直到2005年左右，真（zhēn）正稳定的多旋翼无（wú）人机自动控制器才被制作出来。
起步期：2005年至2010年
在生产制（zhì）造方（fāng）面（miàn），德国Microdrones GmbH于2005年成（chéng）立，2006年推出（chū）的（de）md4-200四旋翼（如图a）系统开（kāi）创了电动四旋翼在专业领域应用（yòng）的先河，2010年推出的md4-1000四旋翼无人（rén）机系统，在全球专（zhuān）业无人（rén）机市场取得成功。另（lìng）外，德国人H.Buss和I.Busker在2006年主导了（le）一个（gè）四轴开源项目，从飞控到电调等全部开源，推出了四轴（zhóu）飞行器最具参（cān）考（kǎo）的自驾仪Mikrokopter。2007年（nián），配备Mikrokopter的四（sì）旋翼（yì）像（xiàng）“空中的钉（dìng）子”一般停留（liú）在空中。很快他们又进一（yī）步增加了组件，甚至使它半自主飞行。美（měi）国Spectrolutions公司在2004年推出Draganflyer IV四旋翼（如下图b），并随后在2006年推出了搭（dā）载（zǎi）SAVS（稳定航拍视频系统（tǒng））的版本。
在学术方面，2005年之后四旋翼飞行器继续快速发展，更多的学（xué）术（shù）研究人（rén）员（yuán）开始研究多（duō）旋翼，并（bìng）搭建自己的四旋（xuán）翼。
之前（qián）一直被各种技术瓶颈限制住的（de）多旋翼飞（fēi）行器系统瞬间（jiān）被炒得火热，大家惊喜地发（fā）现居然有这样（yàng）一种小巧、稳定、可垂直起降、机械（xiè）结构简单的飞行器的（de）存在。一（yī）时间（jiān）研（yán）究者蜂拥而至，纷纷（fēn）开始多旋翼飞（fēi）行器的研发和（hé）使用（yòng）。而国内（nèi）的爱好者也（yě）纷纷（fēn）研究，并开设论坛（tán）。虽然多旋翼的（de）算法易懂，但组装一架（jià）多旋翼却不（bú）是（shì）一件（jiàn）容（róng）易的事情。在早期研究（jiū）阶段，科研（yán）人员把很（hěn）多时间（jiān）都（dōu）花在（zài）了飞（fēi）行器的（de）组装调试环节。然而，有能力开发工艺的人往往缺乏对飞控的（de）深入了（le）解，一般（bān）只是复现国外的技术，谈不上进（jìn）一步对系统（tǒng）进行改进。当时既掌握飞控（kòng）技术又精通（tōng）多旋翼工（gōng）艺的经常是那些原（yuán）来从事（shì）固定翼（yì）或直升机飞控的公司。德国Microdrones虽（suī）然较早地推出产品，但（dàn）是工业（yè）级的（de）四（sì）旋翼的价格对于普通消费者（zhě）来说（shuō）简直是遥不可及。除此之外（wài），消（xiāo）费（fèi）级的Draganflyer 四旋翼之所（suǒ）以没（méi）有推（tuī）广是因（yīn）为（wéi）其操控性（xìng）及娱乐性不强（智能（néng）手机（jī）或平版电（diàn）脑还尚未普及）、二（èr）次开发能力弱以及销售渠道窄（zhǎi）（当（dāng）时电商网络（luò）处（chù）于初步发展阶段）。
复兴（xìng）期：2010年至2013年
经过6年努力（lì）（2004年至（zhì）2010年），法国Parrot公司于2010年推出消费（fèi）级的AR.Drone四旋翼玩（wán）具，从而开（kāi）启了多旋翼消费的（de）新时代（dài）。AR.Drone四（sì）旋翼（yì）在玩（wán）具（jù）市场（chǎng）非（fēi）常成功，它（tā）的技术和理念也十分领先。
第（dì）一，它采用光（guāng）流技术，能够测量飞行器速度，使得AR.Drone四旋翼(图3a)能够在室内（nèi）悬停。
第二，可以做到一键起飞，操控性（xìng）得到（dào）极大提升。
第三（sān），它采用（yòng）手机、平板电脑或（huò）笔记本电（diàn）脑（nǎo）控制，视频能够直接回传至电脑，娱乐感较（jiào）强。
第四，整个（gè）飞（fēi）行器（qì）为一体（tǐ）机，并（bìng）带有防护装置，比较安全。
第五，AR.Drone开（kāi）放了API接口，供科（kē）研人员（yuán）开发应用。
AR.Drone的成功也引发（fā）了一些自驾仪研发公司的思考（kǎo）。两年后，大（dà）疆推出的小精灵Phantom一体机（jī）正是借鉴（jiàn）了其设计理念。伴随着苹果在iphoness上大量应用加速计、陀螺仪、地磁传感器等，MEMS惯性传感（gǎn）器从2011年开始大规模兴（xìng）起（qǐ），6轴、9轴的（de）惯性传（chuán）感（gǎn）器也（yě）逐（zhú）渐取代了单个传感（gǎn）器，成本和功（gōng）耗进一步（bù）降低，成本仅为几美元（yuán）。另外GPS芯片仅（jǐn）重0.3克，价格不（bú）到（dào）5美（měi）元。WiFi等通信芯片被用（yòng）于控制和传输图像信（xìn）息（xī），通信（xìn）传输速（sù）度和质量已经可以充分满足几百米的传输需（xū）求。同时，电池能（néng）量密（mì）度不断增加，使无人机在保持（chí）较轻的重量下（xià），续航时间达到15-30分（fèn）钟，基本满足日常的应用需（xū）求。近年来移动终端同（tóng）样促进了锂电池、高像素（sù）摄像头性能的急剧（jù）提升和成（chéng）本下降。这些都促进了（le）多旋翼（yì）更进一步发展。
与此同时，学（xué）术界（jiè）也（yě）开始高度关注多旋（xuán）翼技术。2012年2月（yuè），宾夕法尼亚（yà）大学的 V.Kumar 教授在 TED大（dà）会上做出了四旋翼（yì）飞（fēi）行（háng）器发（fā）展历史上里（lǐ）程碑式的演讲，展示（shì）了四（sì）旋翼的灵活（huó）性以及编队协作能力。这一场充满数学公式的演（yǎn）讲大受欢迎，它让世人看到了多旋翼的内（nèi）在潜能。
2012年，美国工程师协（xié）会的机器人（rén）和自动化（huà）杂志（Robotics & Automation Magazine,IEEE）出版（bǎn）空中机器人和四旋翼（Aerial Robotics and the Quadrotor）专刊，总（zǒng）结（jié）了阶段性成果（guǒ），展示了当时最先（xiān）进的技术。在（zài）这期间，之前不具备多（duō）旋翼（yì）控制功能的开源自驾仪增加了多旋翼这一功能，同时也（yě）有新的开源自驾仪不断加入，这极大（dà）地降（jiàng）低了初学（xué）者的（de）门槛（kǎn），为多旋翼产（chǎn）业发展装（zhuāng）上（shàng）了翅膀。
爆发期：2013年（nián）至今
2012年初，大疆推出小精灵Phantom一体（tǐ）机。Phantom与AR.Drone一样控制简便（biàn），初学者（zhě）很快便可上手。同时，价格（gé）也能被普通（tōng）消费者接受。相比AR.Drone四（sì）旋翼飞行器，Phantom具备一定的抗风（fēng）性能、定位功能和载重能力，还可搭（dā）载小型相机（jī）。当时（shí）利用（yòng）Gopro运动相机拍摄极（jí）限（xiàn）运动已（yǐ）经成为欧（ōu）美（měi）年轻人竞相追逐的时（shí）尚潮流，因此Phantom一体机（jī）一经推出便迅速走红。
连（lián）线杂志主编（biān）C.Anderson于2012年年底担任3D Robotics公司CEO，该公司（sī）于2013年8月推出Iris遥控（kòng）四旋翼（yì）飞行器，于2014推出X8+四旋（xuán）翼飞（fēi）行器，并很快于2015年推出（chū）Solo四旋翼飞（fēi）行器。
咨询航拍（pāi）服务可加昆明劲鹰无（wú）人（rén）机（jī）飞控（kòng）手老（lǎo）鹰的微信laoyingfly |
