随着船舶行业在不断发展,对于船舶安全性的要求也越来越高,其中辅助靠离泊技术是在船舶靠离岸时提高靠离泊安全性、靠离泊效率的重要技术。传统的辅助靠离泊技术存在着诸多安全性、效率方面的问题,这也推动了辅助靠离泊技术向更加安全也更加智能化的方向发展。本次设计就设计一种辅助靠离泊装置对一艘目标三体船进行辅助靠离泊操作。目前对于三体船靠离泊方面的研究较为少见。且由于三体船船型的特殊,传统靠离泊方式不利于其方便的进出泊位,因此本文研究岸基三体船辅助靠泊装置,试图通过该装置可显著改善三体船靠离泊过程。首先,本文对三体船岸上辅助靠离泊装置的结构进行了设计。根据功能、需求明确了该装置工作时的自由度,并对在每个自由度上的运动进行了讨论。在考虑使用的灵活性、合理性以及安全性后,利用SolidWorks软件对三体船和辅助靠离泊装置进行了三维建模并对辅助靠离泊装置进行了有限元分析。然后,本文建立了上述辅助靠离泊装置的运动学与动力学模型。本文利用D-H建模方法得到了连杆间四个重要参数,接着利用齐次变换得到末端执行器相对于基坐标系的坐标矩阵,从而得到该装置的运动学正解,又利用几何方法得到了装置的运动学逆解。进一步在MATLAB平台上通过蒙特卡洛法计算得到该装置工作空间的云集图。最后,利用拉格朗日函数法给出了该装置的动力学模型。其次,针对该辅助靠离泊装置的控制问题给出了基于一般PID和模糊PID两种控制算法。为了验证控制效果,本文在MATLAB/Simulink仿真工具箱中模拟了辅助靠离泊装置同船舶的对接过程。最后,使用SolidWorks的“Motion分析”工具对辅助靠离泊装置进行了运动仿真,得到时间与装置末端执行器位移、速度、加速度之间的关系,并利用SolidWorks的“动画”工具进行了辅助靠离泊装置对目标三体船的抓取运动仿真。