我国国土面积辽阔,海岛众多,在对岛屿的安全巡逻与管理上有很大的不便。而水面无人艇可以根据不同的任务需求,设计不同的功能艇型及搭载任务模块来执行各种不同类型的任务。因而研发设计一种用于近海及兼岛屿巡逻的无人艇显得尤为重要。并且水面无人艇具有自主规划航行,环境监测及自身状态监测等人工智能的新型功能,将艇型设计、智能航行、数据处理及远程监测等集专业技术于一身。由于无人机动作敏捷,起飞至降落耗时短,利用搭载的高清拍摄装置对巡逻地区进行航拍,在短时间内就可完成大片区域的巡逻工作,对于争分夺秒的搜寻、救援工作而言,意义非凡。因此,本文设计并制作了一艘可搭载无人机的无人艇中间试验艇,主要研究及成果如下:首先,对可搭载无人机的无人艇进行基于模糊数学的高性能船船型评优方法选型分析,通过初步设计分析,确定了采用小水线面双体船型。同时还对目标无人艇进行了初步设计,包括主尺度确定、型线设计、外观设计和总布置设计。其次,根据母型船改造法进行基于性能及功能最优的可搭载无人机的无人艇论证及设计分析,进行典型中间试验艇模型的制作,并对模型推进系统、操纵系统和控制系统设备进行安装与调试,以及无人机降落控制方案论述。同时设计了一套基于PAC的智能控制系统,并在试验中验证了该套系统的可靠性。然后对无人艇进行艇体快速性、回转性和静水横、纵摇试验及系统辨识,验证了无人艇性能的可靠性。由试验数据得出该艇的各项性能均满足可搭载无人机的无人艇的性能要求。最后对环境风、浪、流进行数学建模,对智能航行和动力定位方案进行了分析,并设计了智能航行和动力定位程序方案,通过岸机规划航迹并将无人艇最后定位在预期位置上。在完成动力定位实验后又进行了无人机的巡逻起降试验,通过试验现象充分验证了可搭载无人机的无人艇功能的可靠性。通过对可搭载无人机的无人艇进行功能试验,验证了各项设计指标。结果表明,所设计的中间试验艇的效果满足预期,可进行动力定位、无人机的搭载任务并保证无人机的巡逻工作,可进行沿海及岛屿的巡逻任务。极大地提高了巡逻效率,为今后该型可搭载无人机的无人艇实际应用提供了理论和试验基础。