در اين پژوهش به مدلسازي غيرخطي مدل كامل ديناميكي كوادروتور پرداخته مي شود. مدلسازي در دو بخش مدلسازي بدنه به روش نيوتن-اولر و مدلسازي مجموعه ي پيشرانش صورت مي گيرد. مجموعه ي پيشرانش در هشت رژيم پروازي كه معرفي مي گردد مدل مي شود. كه بنا به رژيم پروازي، ديناميك پرنده بر روي يكي از مدل ها سوئيچ مي كند. سادگي دست يابي به مدل غير خطي ارائه شده مزيت ويژه اي است كه مي تواند باعث شود در مسائل كنترلي كوادروتور، به راحتي به توان مدل كامل غير خطي را مورد استفاده قرار داد و برخلاف پژوهش هاي بسياري كه انجام شده است بدليل سختي دستيابي به مدل پيشرانش، تنها به مدل بدنه اكتفا ننمود. پس از اين مرحله، مدل كاملا غيرخطي بدست آمده در نرم افزار متلب شبيه سازي گرديد. در ادامه ي پژوهش، ورودي هاي مجازي جهت داشتن حس فيزيكي قدرتمندتري از مساله ارائه مي شود كه مي تواند در طراحي كنترلگر جهت كنترل سيستم مورد استفاده قرار گيرد. سپس طراحي و اجراي شش آزمون عملكردي بر روي مدل، صحت مدل بدست آمده را تاييد نمود. و سه كنترلگر تناسبي- مشتقي براي كنترل زوايا طراحي و بر روي سيستم اعمال و ارزيابي گرديد