La construcción de un modelo de seis grados de libertad (6-DOF) para el movimiento compuesto de la estructura mecánica real (definido como un modelo de movimiento compuesto totalmente verdadero) de los vehículos aéreos no tripulados (UAV) es un requisito previo para lograr un control estable de los UAV de ala rotativa. Por lo tanto, este documento propone un enfoque de construcción para un modelo no lineal de 6-DOF de UAV de quadrotor y coaxiales de doble rotor basado en el movimiento compuesto totalmente verdadero. Se construyen dos tipos de sistemas de control de actitud-altitud para aeronaves de ala rotativa basados en un método de control proporcional-integral-derivativo (PID) inteligente y auto-optimizado. Se construyen modelos geométricos tridimensionales de los dos tipos de aeronaves, incorporando sus características físicas. Se prueban las respuestas de actitud a diferentes entradas de modulación por ancho de pulso (PWM), verificando así la precisión del modelo compuesto totalmente verdadero y analizando la estabilidad de los dos tipos de UAV. Además, se diseñan dos tipos de controladores de lazo interno de control de actitud-altitud, y se utiliza el algoritmo de control PID inteligente para optimizar los parámetros de control. Se lleva a cabo una verificación adicional de la robustez de los parámetros optimizados, y los controladores de actitud diseñados se verifican mediante experimentos utilizando un plato giratorio. Los resultados de simulación y experimentales muestran que el modelo de movimiento compuesto totalmente verdadero propuesto y el método de diseño del controlador pueden simular con precisión las características dinámicas de los dos tipos de UAV y mantener un control de actitud estable, proporcionando así una referencia valiosa para el control de actitud preciso de los UAV de ala rotativa basado en el movimiento compuesto totalmente verdadero.