本课题以国际空中机器人大赛第七代任务(IARC Mission7a)为背景，第七代任务要求旋翼飞行器能够驱赶多个目标机器人到期望区域中同时避开障碍物。本文研究在有移动目标机器人和移动障碍物的动态环境下的旋翼飞行器任务决策与轨迹规划问题，论文主要工作如下：　　首先，建立旋翼飞行器的动力学模型以及目标与障碍物机器人的运动学模型，建立IARC任务决策问题的数学描述，给出轨迹规划问题的描述。　　其次，研究环境完全可观察与局部可观察下的任务决策问题。在环境完全可观察时设计决策搜索方法，给出局面估值函数，考虑时效性和决策震荡问题，提出一种剪枝策略和决策震荡抑制方法。考虑环境局部可观察时带来的状态预测误差影响局面估值和巡航策略问题，在局面估值函数中引入遗忘曲线作为视野外目标机器人预测状态的加权因子；建立热度地图描述已观测和未观测的区域，提出环境局部可观察时带有巡航策略的任务决策方法。仿真结果说明所提出方法的可行性和有效性。　　然后，研究轨迹规划与平滑问题。为了在轨迹规划中能够同时考虑路径长短与曲折程度,引入折线段作为描述路径的构型参数，提出一种基于折线段构型的赛场环境建模方法；给出一种改进的Dijkstra算法；针对规划中产生的路径不平滑问题，提出采用贝赛尔曲线插值方法对路径进行平滑处理。仿真结果说明所提出的轨迹规划和平滑算法的可行性。　　最后，研究任务决策与轨迹规划控制算法实现问题。搭建仿真实验平台，给出算法流程和跟踪控制器设计，通过仿真实验说明算法的可行性和有效性，并分析不同参数对结果的影响。