近年来,多旋翼飞行器凭借其机动灵活、VTOL、自主飞行等特性,在军用领域、农业领域和工业领域等方面得到了广泛的应用。然而,由于飞行环境的不确定性与飞行任务的日趋复杂化,无人机在执行飞行任务中,如何快速高效的规避障碍物,以保证无人机的安全性,提高无人机的智能性,已成为无人机研究的热点问题之一。本文以pixhawk开源飞控系统为基础,并以实验室四旋翼飞行器为平台,对多旋翼无人机控制系统以及如何实现自主避障进行了研究。首先,针对多旋翼飞行器避障系统的研究背景、研究意义以及国内外研究现状进行了系统性的论述,并提出了本课题的主要研究内容。其次,对多旋翼飞行器基本组成进行阐述,并对各组成部分的关键部件进行说明;以四旋翼飞行器为例介绍"X"型布局飞行器的基本控制原理,进行飞行试验;对搭载APM:Copter飞行控制栈的pixhawk飞控系统进行全面分析,梳理APM:Copter运行流程;飞控程序编译环境搭建说明,梳理makefile和启动脚本运行流程;对uORB工作原理和作用进行说明;图解Stabilize、Loiter、AltHold飞行模式具体实现流程。最后,详细介绍了多旋翼飞行器避障系统设计思路与实现流程,包括测距传感器选型,数据采集模块设计与测试;模块与Pixhawk通信程序设计,包括传感器数据采集和发送以及pixhawk如何实现数据接收;在AltHold、Loiter飞行模式下实现飞行器避障上层程序设计;进行避障飞行试验,测试避障效果。