微型飞行器(MAV：Micro Aerial Vehicle)具有体积小、重量轻、携带方便、操作简单、隐蔽性好、机动灵活等特点，在现代军事和民用方面具有十分广阔的应用前景。目前旋翼MAV采用的还是传统的机械变距方式，由于这套变距系统非常复杂，无法进行旋翼MAV的微型化，已成为旋翼MAV发展的瓶颈。针对这一问题，本文提出一种面向旋翼MAV的非对称变距方法，这种变距方法与传统的机械变距方法完全不同。并进行了大量的实验研究，以期获得这种新型变距方法的机理和规律，为旋翼MAV的微型化提供一种新的途径。 本文以研究微型旋翼飞行器的新型非对称变距机理为目的，首先从理论上对非对称变距的机理进行了分析，包括微型飞行器飞行时的旋翼特征、飞行时所受空气动力、非对称变距装置的工作原理以及受力情况进行了分析；接着利用CATIA软件对非对称变距装置进行了三维建模，并对非对称变距装置中的关键部分——弹性连杆进行了仿真实验分析，得出弹性连杆受力变形的性能和不同长厚比的弹性连杆对微型飞行器变距的影响，为以后弹性连杆尺寸改进奠定了基础． 为了用实验的方法得到非对称变距机理，本文提出了一种与传统桨距角递推算法不同的基于高速摄影和图像处理的桨距角测定方法。它是一种非接触式测量，即利用高速摄像机拍摄下飞行器桨叶变距的全过程，然后对得到的图像进行处理把桨距角测量出来，最终通过把主桨电机的改变量与桨距角的变化量对应起来，得到飞行器飞行时的非对称变距机理。根据高速摄影的实验要求，开发了一个微型飞行器实验平台，包括平台的机械部分和控制系统的设计，其中控制系统是以 C8051F020为主控MCU，采集主桨的相位信息、控制主桨电机的加速和保持电机加速与高速摄像机拍摄的同步性。 基于前面对非对称变距的机理及其控制的分析，要从实验来得到变距机理及其变距规律，本文进行了两个实验，分别是基于应变片和水银滑环的非对称变距机理实验和基于高速摄像技术的桨距角测量实验(注：这两个实验是和硕士生周焱同学合作完成的)。基于应变片和水银滑环的非对称变距机理实验是用应变片贴在弹性连杆上，测量飞行器变距的时候弹性连杆的变形情况，从实验的角度来定性验证飞行器的非对称变距规律；基于高速摄像技术的桨距角测量实验是通过非接触测量的方法，用高速摄像机拍摄下飞行器变距的全过程，通过图像处理得到飞行器变距过程的桨距角，从定量的角度来分析和得到飞行器的非对称变距机理。