当前多旋翼无人机转向控制灵活,机动性较强,这对跟踪的转台随动系统动态特性和跟踪精度提出了很高的要求。针对该问题本文通过重新优化设计二维高速调转跟踪转台的机械结构,对其进行轻量化设计,并研究新的控制算法来提高转台调转速度和跟踪精度。1)获取跟踪无人机的飞行数据并研究其动态特性,对转台指标进行论证,分析转台高速调转解决措施。基于转台技术指标,完成控制系统总体方案设计和结构设计,使用Solidworks软件对结构进行多次改进。在系统硬件选型的基础上,建立转台的动力学和数学模型,得到系统传递函数,并完成三闭环控制系统设计。2)以传统PID控制为基本方法,分析PID控制局限性。将模糊控制与PID控制方法相结合,建立模糊控制规则并完成模糊控制器设计。仿真实验表明其不具备对高频率信号的准确跟踪,因此将天牛须搜索算法（BAS）与PID算法相结合,形成BAS PID控制方法,通过改进该算法使其对PID参数能够更快更准的进行寻优,进一步优化参数后,对各参数的影响进行实验分析。仿真实验结果表明,改进后的算法最优个体的ITAE误差值降低到0.0022,迭代次数增加到97次。3)对PID、模糊PID和改进的BAS PID三个算法进行仿真对比,得到不同算法的跟踪曲线。通过输入阶跃信号、方波信号、正弦波信号和斜波信号来检测系统的快速性和准确性。以随机信号来模拟真实情况下的目标飞行轨迹,用上述三种算法对运动轨迹进行跟踪以检验算法的可靠性。实验结果表明,改进后的算法对阶跃信号的响应时间较原PID和模糊算法缩短了80%和50%,稳态误差分别降低了98%和88%。能够在受到干扰后225ms内恢复到稳定状态,能够准确跟踪0.1-10HZ的正弦波信号和0.01-600°/s的斜波信号,且稳态误差较小。在仿真实验基础上,编写控制系统软件,搭建转台仿真实验平台,进行转台实物制作与组装,完成硬件系统安装与调试。通过对转台的实际测试,结果表明其能够针对目标曲线的各种运动做出有效跟踪,算法能够对高速且轨迹多变的无人机目标进行准确的跟踪。