飛行汽車主要分為 '多旋翼結(jié)構(gòu)類型 '和 '固定翼結(jié)構(gòu)類型'，每一種都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。根據(jù)不同的使用情況，所需的性能和功能將有所不同。比如說，在緊急醫(yī)療救助中，如醫(yī)用直升機(jī)，醫(yī)生需要在15分鐘內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場。由于這個原因，幾乎不需要超過50公里的遠(yuǎn)程飛行，飛機(jī)必須盡可能地緊湊小巧，以便在任何地方都能下機(jī)。另一方面，區(qū)域性城市之間和偏遠(yuǎn)村鎮(zhèn)上的交通往往需要超過50公里的范圍，相應(yīng)地，為了實(shí)現(xiàn)更短的飛行時間，對最高速度的要求也會更高。不同類型的飛機(jī)來滿足不同的需求，飛行器主要分為 '多翼機(jī)類型'（像無人機(jī)一樣只有多個螺旋槳）和 '固定翼類型'（像飛機(jī)一樣有機(jī)翼），有無輪子，取決于它們是否具有在地面上行駛的能力 (沒輪子的類型配備了一個用于降落的橫桿，想直升機(jī)一樣)。小鵬匯天飛行汽車
豐田固定翼飛行汽車
兩種結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)
兩種類型的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)在下邊的表格中總結(jié)了。多旋翼類型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，成本低，體積小。其缺點(diǎn)是所有的螺旋槳都必須保持轉(zhuǎn)動，以產(chǎn)生恒定的懸浮力，導(dǎo)致飛行效率非常低。由于沒有固定的機(jī)翼，在螺旋槳失效的情況下無法滑行。由于飛行速度是由飛機(jī)在空中的傾斜度決定的，使乘坐人員的姿勢和控制受到限制，高速飛行是很困難的，大約100公里/小時的速度是極限。固定翼類型具有良好的飛行效率，因?yàn)樯κ窃谙蚯斑\(yùn)動時產(chǎn)生的，而且由于飛行速度是由向前的螺旋槳轉(zhuǎn)速決定的，所以可以達(dá)到200-300公里/小時的高速。缺點(diǎn)是從垂直起降到水平巡航時，姿態(tài)控制的難度很高，而且由于有固定機(jī)翼，飛機(jī)的尺寸和重量增加很多。多旋翼類型和無人機(jī)類似，通過螺旋槳旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的升力懸浮，并通過控制多個螺旋槳的轉(zhuǎn)速來平衡升力，以控制飛行姿態(tài)。當(dāng)飛機(jī)想向某個方向移動時，它將姿態(tài)向該方向傾斜，并將升力的部分力用于水平運(yùn)動方向。由于人們乘坐舒適度原因，飛行汽車不能向無人機(jī)一樣傾斜角度太大，因此飛機(jī)的飛行速度不會很快。多旋翼類型和固定翼類型的飛行原理不同，機(jī)體構(gòu)造也當(dāng)然有所差異，但是，在垂直起降階段，兩者的功能和構(gòu)造基本是共同的。首先說明一下多旋翼類型，跟無人機(jī)幾乎一樣，可以說是個大號無人機(jī)，組成零件和功能由下圖展示。飛行姿態(tài)的控制主要有以下流程。相當(dāng)于人的大腦的電腦部分被稱為「飛行控制器（flight controller）」，簡稱飛控，從現(xiàn)在的姿態(tài)和目標(biāo)姿態(tài)的差值來調(diào)整所有電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)整各個螺旋槳的升力，從而控制飛行姿態(tài)，主要是使用PID（Proportional-Integral-Differential Controller）控制算法。PID算法是個非常經(jīng)典的控制算法之一，運(yùn)用在各種各樣的控制領(lǐng)域。之后會對PID算法進(jìn)行單獨(dú)說明。
每個電機(jī)都會配備一個電調(diào)，全稱電子調(diào)速器，英文Electronic Speed Control，簡稱ESC。它根據(jù)飛控給出的控制信號，來調(diào)節(jié)電池發(fā)送到電機(jī)的功率大小，從而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。
電機(jī)接受到電調(diào)給的電量功率后改變其轉(zhuǎn)速作為回應(yīng)，與電機(jī)相連的螺旋槳的升力就會發(fā)生變化。
飛控是對飛行器所有螺旋槳同時進(jìn)行的，最終可以確定飛行姿態(tài)。由于是閉環(huán)控制系統(tǒng)，如果沒有達(dá)到目標(biāo)姿態(tài)，飛控系統(tǒng)會得到傳感器發(fā)來的反饋（feedback）進(jìn)行多次修正，最終與目標(biāo)姿態(tài)相匹配。
飛行器的硬件包括一個整體框架，用于固定螺旋槳、電調(diào)和其他部件，以及多個橫桿，或輪子，這是在著陸時需要的一個支撐。
多旋翼機(jī)體構(gòu)造
類似無人機(jī)螺旋槳放在機(jī)體的4邊，并將駕駛室放在中心的結(jié)構(gòu)是最多的。
飛行汽車為了載人，所以比起無人機(jī)，必須還要更加下面幾個元素。
首先，就是機(jī)艙，即乘員乘坐的空間部分，需要足夠堅(jiān)固，以便在與地面發(fā)生碰撞時保護(hù)乘員。機(jī)艙和上述橫桿之間的強(qiáng)度平衡是一個關(guān)鍵的設(shè)計(jì)點(diǎn)。如果飛機(jī)是由人駕駛的，它還需要一個控制系統(tǒng)來確定方向、速度和高度，所以需要儀器來確定飛機(jī)的狀況和飛行位置。與目前的直升機(jī)相比，會有很多非專業(yè)人士駕駛，所以必須要更容易操作。此外，由于控制系統(tǒng)和電機(jī)是電路連接的，所以設(shè)計(jì)的自由度很高，所以控制系統(tǒng)，按鈕或操縱桿等可以隨意選擇。至于儀表盤，各公司都在提出自己的想法，比如說所有的信息都顯示在一個屏幕上，而不是像傳統(tǒng)飛機(jī)那樣在一排按鈕和儀表上。另外，盡管在結(jié)構(gòu)上與無人機(jī)相似，但由于攜帶人員，所以它們的重量更大。這有很多不利影響，特別是開發(fā)難度會急劇增加，因?yàn)轱w機(jī)的飛行速度較慢，也使姿態(tài)控制的反應(yīng)變慢，這也是各個公司在試飛中遇困擾的主要原因之一。固定翼類型在垂直起降方面與多旋翼類型相同，使用螺旋槳提供升力，但在水平巡航方面的有所不同。這類似于螺旋槳驅(qū)動的飛機(jī)，螺旋槳方向朝前，將本來朝下的推力轉(zhuǎn)向后方，產(chǎn)生了飛機(jī)的前進(jìn)力。飛機(jī)和大氣之間的速度差在固定機(jī)翼上產(chǎn)生了一個向上的升力（原理跟普通飛機(jī)一樣），機(jī)翼升力原理請看考《翼型理論系列》文章。上面說了多旋翼和固定翼構(gòu)造的共同部分就是垂直起降機(jī)構(gòu)，在這說明一下固定翼自己獨(dú)特的機(jī)構(gòu)部分。這個結(jié)構(gòu)類型比較大，通過垂直起降和水平飛行的功能都使用同一組螺旋槳或著不同組螺旋槳來區(qū)分。前者以螺旋槳傾斜機(jī)構(gòu)為主，可根據(jù)只傾斜螺旋槳還是整個固定翼的傾斜來劃分。因此，根據(jù)目的不同劃分為三種不同的類型。這種類型只需改變螺旋槳的傾斜度，就可用于垂直起降和水平飛行。其優(yōu)點(diǎn)是固定翼不被移動，所以結(jié)構(gòu)更簡單，重量增加也最小。缺點(diǎn)是在垂直起飛和降落時，空氣動力效率不是很好，因?yàn)閺穆菪龢迪聛淼娘L(fēng)打在固定翼上，使其難以流動。這種類型是改變整個固定機(jī)翼的傾斜度，包括其角度。這種類型解決了上述缺點(diǎn)，但需要動力來移動沉重的固定翼，這也使整個機(jī)構(gòu)更加沉重。在從垂直起降到水平飛行的過渡過程中，飛行員也很難控制飛機(jī)的姿態(tài)，因此結(jié)合兩種結(jié)構(gòu)將是各個工程師們正在考慮的開發(fā)方案。這種類型是在垂直起降和水平飛行兩種功能上不使用同一組螺旋槳，而是每種功能都有一組螺旋槳。由于它不需要有運(yùn)動部件，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)簡單，在控制過渡狀態(tài)方面也不會很難。它的缺點(diǎn)是零件的數(shù)量簡單增加，導(dǎo)致成本和重量增加。根據(jù)用途的不同性能和規(guī)格也不一樣，主要分為用于短距離航行的多旋翼類型和中長距離航行的固定翼類型，需要根據(jù)各種各樣的需求進(jìn)行開發(fā)使用
對于多轉(zhuǎn)子類型和固定翼類型共有的垂直起飛和著陸部分，基本與無人機(jī)配置相同。
由于乘坐的原因，必須考慮保護(hù)乘員安全的問題，當(dāng)然這會增加重量以及控制困難等問題。
有幾種類型的固定翼類型，包括傾斜旋翼型和傾斜機(jī)翼型，還有一個分離型，需要根據(jù)使用目的進(jìn)行設(shè)計(jì)。
傾斜型系統(tǒng)的部件數(shù)量相對較少，但垂直起降和水平飛行之間的過渡的控制比較困難。
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