در این پایان?نامه به بررسی هدایت و کنترل بهینه یک پهپاد جدید تک?بال پرداخته شده است. پهپاد تک?بال یا مونوکوپتر شامل یک بال معمول است که ملخی جهت چرخاندن آن حول مرکز چرخش در نوک آن نصب می?گردد. در این تحقیق همچنین روشی خلاقانه بر اساس اصول تئوری کنترل بهینه و ریاضیات برای حل مسائل کنترل بهینه و طراحی مسیر ارائه شده است. بر اساس روش جدید فوق الگوریتمی برای حل مسائل کنترل بهینه ابداع گردیده و بر روی سامانه تک?بال پیاده?سازی شده است.