增稳云台是机载设备的载体,可以保证无人机机载设备的稳定。现阶段,无人飞行器越来越多,消费级小型飞行器越来越多进入人们的视线中,因此对云台设备的需求也在增加。本文首先对三轴增稳云台原理进行分析并计算其动力学方程,随后对增稳云台工作中的各个环节进行分析和计算,并对其进行适当的简化,最终得出三轴云台的数学模型。在模型的基础上,本文对整个硬件系统的结构进行了分析,并根据设计要求选择了合适的电机以及驱动,且对所选电机的运行特性进行了分析计算;接着分析了无传感器的三相无刷直流电机的工作方式、以及启动方式;最后给出了整个增稳云台硬件系统的各个必要模块的硬件设计。在硬件设计的基础上,分析了三轴增稳云台的姿态解算方法,对所需要的姿态角度信息做出了正确的解算;接着采用了矢量控制技术对电机进行稳定控制设计,并对其所需要的各个控制算法模块进行分析计算;最后使用H∞算法对增稳云台的系统进行稳定控制设计。最后,对上述主要部分进行了仿真分析以及硬件实物的调试,并针对所遇到的问题给出解决方案。