由于陆地上的资源开发的日趋饱和,越来越多的国家和机构都把注意力转向了海洋资源的开发,水面无人艇作为海洋战略开发的一个重要平台得到了迅速发展。作为无人化、智能化的水面平台,无人艇的作用领域十分广泛,从军事领域的反潜、扫雷、水面战、远距离巡逻等作战任务,到民用领域的资源勘探、航道测绘、水质监测、河流管道检测、天气预报等作业任务,充分展现了水面无人艇在现代化智能作业舞台上的作用和地位。本文主要研究设计了一种遥控/自主双模控制的水面无人艇,并通过其控制系统为核心展开论述,该无人艇控制系统由岸机和艇端两部分组成。岸机部分包含遥控器和上位机自主控制平台的载体PC机及通信工具;艇端部分包括无人艇本身以及其上搭载的GPS、惯性导航单元等传感器以及无线电台等通信传输设备。首先,本文通过查阅国内外无人艇的相关文献,对无人艇控制系统进行了总体规划,并制定了总体方案。依据控制要求和目的,将控制系统总体分为了控制对象、控制方式、控制器三个方面,分别对每个方面进行了详细的研究设计。然后,本文基于Fluent流体仿真软件对无人艇进行阻力计算,利用阻力与功率的关系完成以推进器为主的控制对象的选型设计和电力系统选型设计;然后,根据岸机与艇端的通信要求和自主航行的要求,完成通信和导航系统的设计、设备选型和测试;然后,根据控制要求,完成底层下位机控制系统的设计和设备选型、调试,完成上位机控制平台的研究设计。最后,本文通过对无人艇进行岸上系统联调,验证了无人艇的通信、控制功能的完整性;通过水面测试,验证了水面无人艇自主航行功能的可实现性和可靠性,验证了电机选型过程的合理性。