随着社会经济的不断发展,传统能源排放的不断增加,环境污染的问题日益严重,越来越多的国家关注到了将绿色能源应用于船舶方面的巨大潜力并相继展开绿色能源船舶的研究。水面无人艇作为信息化知识向海洋领域延伸的产物,越来越受到国内外研究人员的高度重视,与此同时高性能无人艇艇型的研发也已成为各国高性能船舶设计工作者研究的新课题。鉴于此,本文设计了一艘新型绿色能源水面无人艇,通过基于模糊数学的高性能船船型评优方法进行选型分析,完成无人艇艇模设计与模型制作、控制系统、推进系统及其操纵系统的设计与安装,设计了以嵌入式STM32作为核心控制器的无人智能控制系统,并对新型绿色能源水面无人艇的性能及主要功能进行了试验研究,主要工作如下:首先,对绿色能源无人艇进行基于模糊数学的高性能船船型评优方法的选型分析,通过初步设计分析,确定本绿色能源无人艇采用槽道滑行艇艇型。同时还对目标无人艇进行了初步方案设计,包括主尺度确定、型线设计、外观设计和总布置设计。其次,在对绿色能源系统构成、布置论证及设计分析的基础上,根据母型船改造法进行基于性能及功能最优的新型绿色能源水面无人艇论证及设计分析,并进行太阳能及水翼系统设计、典型中间试验艇模型的制作、模型推进系统、操纵系统和控制系统设备的安装与调试,设计了一套基于嵌入式STM32智能控制系统,同时对无人艇功能模块进行开发,并在试验中验证了该套系统的可靠性。最后,对无人艇进行艇体水密试验、浮性试验、静水横、纵摇试验及系统辨识,验证了无人艇性能的可靠性。进行遥控控制无人艇试验、自主按设定航迹航行试验、智能搜救功能试验和基于物联网的无人艇水域监测试验,验证了无人艇功能的可靠性。