Uno de los enfoques más esenciales para expandir las capacidades de los sistemas autónomos es a través de la operación colaborativa. En este estudio se utiliza un vehículo aéreo no tripulado (VANT) madre con despegue y aterrizaje vertical separado de elevación y empuje, y un VANT hijo cuádruple para una misión de recuperación autónoma en un sistema aéreo madre-hijo no tripulado. Investigamos el generador de trayectoria de control predictivo del modelo (MPC) y el controlador de seguimiento de trayectoria no lineal para resolver los problemas de planificación de trayectoria de aterrizaje y control de seguimiento de trayectoria a alta velocidad del VANT hijo en misiones de recuperación autónoma. Sobre esta base, se introduce la estimación del estado de movimiento del VANT madre y se forma el marco de control de recuperación autónoma. El sistema de control propuesto en esta investigación se valida utilizando simulación de software en el bucle. Los resultados de la simulación muestran que el marco no solo puede dirigir al VANT hijo para completar la recuperación autónoma mientras el VANT madre está en suspensión, sino también mantener al VANT hijo siguiendo la plataforma de recuperación a una velocidad de al menos 11 m/s, al mismo tiempo que guía al VANT hijo hacia un aterrizaje seguro.