沉（chén）寂期：1990年（nián）以前
早在1907年，法（fǎ）国C.Richet教授指导（dǎo）Breguet兄弟进行（háng）了他（tā）们（men）的（de）旋翼（yì）式直升机的飞行试验，如图1a，这是有记录以来最早（zǎo）的（de）构型。第（dì）一（yī）架成功飞行的垂直（zhí）起降型四旋翼飞行器出现在20世纪20年（nián）代，但那时几乎没有（yǒu）人会用到它。1920年，E.Oemichen设计了第（dì）一个四旋翼飞行器的原型，但（dàn）是第（dì）一次尝（cháng）试空运时失败了。
之后在1921年B.G.De在美国俄亥俄州（zhōu）西（xī）南部城（chéng）市代顿的美国空（kōng）军部建（jiàn）造了另一架（jià）如图1c的大（dà）型四（sì）旋翼直升机，这架（jià）四旋翼飞（fēi）机（jī）除飞行员（yuán）外（wài）可承载3人（rén），原（yuán）本期望的（de）飞行高度是（shì）100米（mǐ），但是最（zuì）终只飞到5米（mǐ）的高度。E.Oemichen的飞机在经过重（chóng）新设计之后（如（rú）下图b所示），于1924年实现了起飞并创造了当时直（zhí）升机领域的世界纪录，该直升机首次实现了14分钟的飞行时间（jiān）。E.Oemichen和B.G.De设（shè）计的四旋（xuán）翼飞行器都是靠垂直于（yú）主旋翼的螺旋桨来推进，因此它们都（dōu）不是（shì）真正（zhèng）的四旋翼飞（fēi）行器。
早（zǎo）期（qī）四旋翼飞行器的设计受（shòu）困于极（jí）差的发动机性（xìng）能（néng），飞行高度仅仅能达到几米，因此在接下（xià）来的30年里，四旋翼飞行器的设计没有取得多少进步（bù）。直到1956年，M.K.Adman设计（jì）的第一架真正的四（sì）旋翼飞行器（qì）Convertawings Model“A”试飞取（qǔ）得（dé）巨大成功，这架飞机重达1吨，依靠两个90马力的发动（dòng）机实现悬（xuán）停和机动（dòng），对飞机（jī）的控（kòng）制不再需要垂（chuí）直于主旋翼的螺旋桨，而是通过改（gǎi）变主旋翼的推力来实（shí）现。然而，由于操作（zuò）这架飞机的工（gōng）作量繁重，且飞机在速度（dù）、载重量、飞行范（fàn）围、续（xù）航性等（děng）方（fāng）面无法与传统的飞行器竞（jìng）争，因（yīn）此人们对此失去了进一步研究的兴趣，该研究（jiū）被迫（pò）停（tíng）止。
在20世纪（jì）50年（nián）代，美（měi）国（guó）陆军继续测试各种垂直起降方（fāng）案。Curtiss-Wright是被邀请参与研制（zhì）了VZ-7和杠杆（gǎn）燃气（qì）涡轮机的几家公司之一，杠（gàng）杆（gǎn）燃气涡轮机的出现提高了（le）VZ-7的（de）功率与重（chóng）量比。因此，VZ-7被称作“Flying Jeep”，如（rú）图(e)所（suǒ）示，其（qí）有效载重量（liàng）为250千克，靠425马（mǎ）力的杠杆燃气涡轮发动机驱动。VZ-7的测试（shì）在1959年（nián）至1960年期间得到实现。虽然（rán）它相对稳定，但是（shì）它未能达到军方对高度和（hé）速度的要求，该计（jì）划并（bìng）没有得到（dào）更进（jìn）一步的推（tuī）行。
在1990年以前（qián），惯性导航体（tǐ）积重量过（guò）大，动力系统载（zǎi）荷也不够（gòu），因此当（dāng）时（shí）多旋翼设计（jì）得很大（dà）。正如前面（miàn）分析（xī）的（de），大尺寸的多旋翼并没有那么大优势，与多旋（xuán）翼相比，固定翼（yì）和（hé）直升（shēng）机更适合发展大尺寸。在此之后的30年中，四（sì）旋翼飞行器的研（yán）发没有取得太大的进展，几近沉（chén）寂。
复苏期：1990年至（zhì）2005年（nián）
20世纪90年代之后（hòu），随着微机电系统（MEMS, Micro-Electro-Mechanical System）研究的成熟，重（chóng）量只有几克的MEMS惯性导航系统被（bèi）开发运用，使（shǐ）制作多旋翼飞行器（qì）的自动控（kòng）制（zhì）器成为现实。此外（wài），由于四旋翼飞行（háng）器的概念（niàn）与军事试验渐行渐远，它开始（shǐ）以独特（tè）的方式通过遥控玩具市场进入消费（fèi）领域。
虽然MEMS惯性导航系统已被广泛应用，但是（shì）MEMS传感器数据噪音很（hěn）大，不能直接读取并使用，于是人们又花（huā）费大（dà）量的时间研究去除噪声的各种数学算法。这些（xiē）算法以及自动控制（zhì）器（qì）本（běn）身通常需要运算速（sù）度较快的单片机（jī），可当时的单片机（jī）运算（suàn）速度有限（xiàn），不足以满足（zú）需（xū）求。接着科研人员又花费若干年理解多旋翼飞行器的（de）非线性系（xì）统结构（gòu），并为其建模、设计控制算法、实现控制方（fāng）案（àn）。因此（cǐ），直到（dào）2005年左（zuǒ）右，真正稳（wěn）定的多旋翼（yì）无人机自动控制器才被制作出来。
起步期：2005年至2010年
在（zài）生产制（zhì）造（zào）方面，德国（guó）Microdrones GmbH于2005年成立，2006年（nián）推出的md4-200四旋翼（如图a）系统开（kāi）创了电动四旋（xuán）翼在专业领域应用的（de）先（xiān）河，2010年（nián）推出的md4-1000四旋翼无人（rén）机系统（tǒng），在全（quán）球专业无人机（jī）市场取得成功。另外，德国人H.Buss和I.Busker在2006年主导了一个四轴开源项目，从（cóng）飞（fēi）控到（dào）电调等（děng）全部（bù）开源，推出了四轴（zhóu）飞行器（qì）最具（jù）参考的自驾仪Mikrokopter。2007年，配备（bèi）Mikrokopter的四旋（xuán）翼像“空中的钉子”一（yī）般停留在空（kōng）中。很快他们又（yòu）进（jìn）一步增加了组件，甚至使它半自主飞行。美国Spectrolutions公（gōng）司在2004年推出Draganflyer IV四（sì）旋翼（如（rú）下图（tú）b），并随后在2006年（nián）推出（chū）了搭载SAVS（稳定航拍（pāi）视频系（xì）统（tǒng））的版本。
在学术方（fāng）面（miàn），2005年之后四旋翼飞（fēi）行器继续快速发展，更多的（de）学（xué）术研究人（rén）员（yuán）开始研究多旋翼，并搭（dā）建（jiàn）自己的（de）四旋翼。
之前一直被各（gè）种技术瓶颈限制住的多旋翼飞（fēi）行（háng）器系（xì）统瞬间被（bèi）炒得火热，大家惊（jīng）喜（xǐ）地发（fā）现居然有这样（yàng）一种小巧、稳定、可垂直起降（jiàng）、机（jī）械（xiè）结构简单的飞行器的存在（zài）。一时间研究者蜂拥而（ér）至，纷纷（fēn）开始多旋翼飞（fēi）行器的研发和使用（yòng）。而国内的爱好者也纷纷研究，并开设论（lùn）坛。虽然多旋翼的算法易懂，但（dàn）组装（zhuāng）一架多旋翼（yì）却不是（shì）一件容易的事情。在早期（qī）研究阶段，科研（yán）人员把很多时间都花在了飞行器的组装调试环节（jiē）。然而，有能（néng）力开发（fā）工艺的人往往缺乏对飞控的深入了解，一般只是复现国外的技术，谈不上进一（yī）步对系统进（jìn）行改进。当时既掌握飞控技（jì）术又（yòu）精（jīng）通（tōng）多旋翼工艺的（de）经常是那些原来从事固（gù）定翼或直升机飞控的公司。德（dé）国（guó）Microdrones虽然较（jiào）早地（dì）推出产品，但（dàn）是工业级的四旋翼的（de）价格对于普通消费者来说（shuō）简直是遥不可及。除此之外，消费（fèi）级的Draganflyer 四旋翼之所以没有推广是因为其操控性及（jí）娱乐性（xìng）不强（智能手机或（huò）平（píng）版电脑还尚未普及）、二（èr）次开发能力（lì）弱以及（jí）销售渠道（dào）窄（当时电商网络处于初（chū）步（bù）发展阶段）。
复（fù）兴期：2010年至2013年
经过6年努力（2004年至（zhì）2010年），法国Parrot公司于2010年推出消费级的AR.Drone四（sì）旋翼（yì）玩具，从而开启了多旋翼消费的（de）新时代。AR.Drone四旋翼在玩具市场非（fēi）常（cháng）成功（gōng），它的技（jì）术和理念（niàn）也（yě）十分领先。
第一，它采用光流（liú）技术，能够测量飞行器速度，使得AR.Drone四旋翼(图3a)能够在室内悬停。
第（dì）二，可以做到一（yī）键起飞，操控性得到极大提升。
第三，它采用手机、平板（bǎn）电脑或笔记本电脑控制，视（shì）频能够直接回传至（zhì）电（diàn）脑，娱乐感较强。
第四，整个飞行（háng）器为一体机，并带（dài）有防护装（zhuāng）置，比较安全。
第（dì）五，AR.Drone开放（fàng）了API接口，供（gòng）科研人（rén）员开发（fā）应（yīng）用。
AR.Drone的成功也（yě）引发了一些自驾仪（yí）研（yán）发公司的思考。两（liǎng）年后（hòu），大（dà）疆推出的（de）小精灵Phantom一体机正是借鉴了其（qí）设计理念。伴随着（zhe）苹果在（zài）iphoness上大量应用加速计、陀螺仪、地磁（cí）传感器等，MEMS惯性传感器从2011年开（kāi）始（shǐ）大规模（mó）兴起，6轴、9轴的惯性传感器也（yě）逐（zhú）渐取（qǔ）代（dài）了单个传感器（qì），成本和功耗进一（yī）步降（jiàng）低，成（chéng）本仅为几（jǐ）美元。另外GPS芯片仅（jǐn）重0.3克，价格不（bú）到5美元。WiFi等通信芯片被用于控制和传输图（tú）像信息，通信传输（shū）速度和质（zhì）量（liàng）已经可以充分（fèn）满（mǎn）足几百米的传输（shū）需求。同时（shí），电池能量（liàng）密度（dù）不断增（zēng）加，使无人机（jī）在（zài）保持较轻（qīng）的重量下，续航时间达到15-30分钟，基本满足日常的应用需求（qiú）。近年来移动终端同（tóng）样促进了锂电（diàn）池、高像素摄像头性能（néng）的急剧提升和成本下（xià）降。这些都促进了多旋翼（yì）更进（jìn）一步发展。
与此同时，学术界（jiè）也开始高度（dù）关注多旋翼技术。2012年（nián）2月，宾（bīn）夕法尼亚大学的 V.Kumar 教授（shòu）在（zài） TED大会上做（zuò）出了四旋翼飞行（háng）器（qì）发展（zhǎn）历史上（shàng）里（lǐ）程（chéng）碑式（shì）的演（yǎn）讲，展示了四（sì）旋翼（yì）的灵（líng）活性以及编队协（xié）作（zuò）能力。这一场充满数学公式的演讲大受欢迎，它让世（shì）人看到了多旋翼的内在（zài）潜能（néng）。
2012年（nián），美国工（gōng）程（chéng）师（shī）协会的机器人和自动（dòng）化杂志（Robotics & Automation Magazine,IEEE）出版（bǎn）空中机器人和（hé）四旋翼（Aerial Robotics and the Quadrotor）专刊，总结了（le）阶段（duàn）性成果（guǒ），展示了当时最先进的（de）技术（shù）。在这期间，之（zhī）前不（bú）具（jù）备多旋翼控（kòng）制功能的开源自驾仪增加了（le）多（duō）旋翼这一功能，同时也有新的（de）开源自驾仪不（bú）断加入（rù），这极（jí）大地降（jiàng）低了初（chū）学（xué）者的门（mén）槛，为多旋翼产业（yè）发展装上了（le）翅膀。
爆发期：2013年至今
2012年（nián）初，大疆推出小精灵（líng）Phantom一体机（jī）。Phantom与（yǔ）AR.Drone一样控制简便，初学者很快便（biàn）可上手。同时，价格也能被普（pǔ）通（tōng）消（xiāo）费者接受。相比AR.Drone四旋翼（yì）飞行器（qì），Phantom具备一定的抗风性能、定位功能和载重能力（lì），还可搭载小（xiǎo）型相（xiàng）机（jī）。当（dāng）时利用Gopro运动（dòng）相（xiàng）机拍摄极限运动已经成（chéng）为欧美年轻人竞（jìng）相追（zhuī）逐的时尚潮（cháo）流，因此Phantom一体机一经推出便迅速走红。
连（lián）线杂志（zhì）主编C.Anderson于2012年年底担（dān）任3D Robotics公司CEO，该公司于（yú）2013年8月推出Iris遥控四旋翼飞行器（qì），于2014推出X8+四旋翼飞行器，并很快于2015年推（tuī）出Solo四旋翼飞行器。
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