Para un vehículo aéreo no tripulado (UAV) de tipo aeronave, se consideran los problemas de planificación de trayectorias alcanzables, así como el control robusto bajo perturbaciones del viento. Se propone un método computacionalmente simple para compilar una trayectoria primaria no suave en 4D. Sus segmentos conectan los puntos de referencia dados y determinan la velocidad promedio deseada en varias secciones. En lugar de los métodos que consumen mucho tiempo de suavizado analítico de las articulaciones de la ruta rota utilizando polinomios, se desarrolla un diferenciador de seguimiento con acciones correctivas suaves en forma de S y limitadas en forma de sigmoide. Este modelo dinámico virtual proporciona un suavizado natural de la trayectoria primaria considerando las restricciones de diseño sobre la velocidad, aceleración y empuje del UAV. Las variables del diferenciador de seguimiento crean una trayectoria alcanzable y se utilizan para sintetizar el sistema de seguimiento del UAV. Para compensar la acción de las perturbaciones del viento en el UAV, se desarrolla un observador de perturbaciones. Es una réplica de las ecuaciones del modelo de planta de control, que se ven directamente afectadas por perturbaciones externas no controladas. Estos algoritmos también utilizan correcciones sigmoideas. A diferencia de los observadores de perturbaciones estándar, este enfoque no requiere el desarrollo de un modelo dinámico de perturbaciones externas y no asume su suavidad. La efectividad de los algoritmos desarrollados fue confirmada mediante simulación numérica.