本发明公开了一种小型无人直升机超低空激光雷达数字地形测绘系统及方法，包括负责各传感器数据的正确采集、对传感器数据进行同步处理以及无人直升机的导航控制，并通过无线收发设备实现与地面站系统数据交互的机载系统和用于接收和处理来自机载激光雷达硬件系统的数据，或离线查看和处理数据文件的地面站系统，所述机载系统由协处理器和主处理器的组成，所述协处理器用于采集系统的姿态数据和位置数据，或实现对机载系统的导航控制。本发明采用协处理器配合主处理器的模式，既保证了对小型无人直升机导航控制的实时性和稳定性要求，也使得系统更加灵活，可以方便的扩展机载系统的功能，同时具备低功耗、低成本、高度集成、高效率等优点。