海洋面积宽广,资源丰富,然而其开发利用率却比较低。因此,对海洋环境进行勘测、对海洋资源开发是时代发展的需要。自主水下机器人AUV（Autonomous Underwater Vehciles,以下简称AUV）成为人类探索海底世界的重要工具,在民用和军事方面发挥着重要作用,然而由于AUV在自身携带能源有限,未来依赖其单独作业将无法满足工作需求。随着无人水面艇（Unmanned Surface Vehicle,以下简称USV）的发展,将USV和AUV相互结合,可以弥补两者自身的不足。而将两者相结合起来,就需要考虑如何才能安全高效地将AUV回收到USV上。论文为解决上述问题,在AUV完成工作任务或能源不足时,采用USV对其进行回收,根据实际工况分析总体布放回收方案,设计并搭载了一套放置于USV后尾舱的AUV布放回收装置,同时对AUV在水下拖曳回收力学特性及稳定性问题进行了分析。论文所做的主要研究内容如下:（1）首先对布放回收方案进行分析。然后对AUV捕获缆绳成功后,对其回收过程进行了分析,主要考虑拖曳速度、收缆速度和对节点对AUV回收过程中姿态的影响,然后运用ADAMS软件模拟真实水环境工况进行仿真分析,减小回收过程中因AUV晃动对AUV内部精密零部件产生影响,来提高回收过程的稳定性。（2）根据AUV在海洋作业环境的要求,将USV、AUV、布放回收装置以及其他辅助设备联合一体,设计一套水面一体化回收系统,根据论文总体方案布局设计,然后运用Solidworks软件对布放回收装置进行三维建模,根据各部件所在位置施加载荷,建立布放回收装置机构力学模型,最后对各执行机构进行分析和选择,选择合适部件。（3）论文首先对布放回收装置结构的合理性进行分析,利用ADAMS软件对结构动力学进行仿真,依据现实工作情况对布放回收装置施加载荷,并计算出各机构的工作载荷。然后论文利用ANSYS Workbench软件对布放回收铰接件、A型架、固定架进行静力学分析,并计算出各部件的等效应力及总变形量。论文设计的布放回收是动态回收,USV在航行过程中会使布放回收装置产生晃动,因此,论文对布放回收装置进行了模态分析,避免产生共振。（4）加工制造布放回收装置。首先对布放回收装置执行机构及辅助零部件进行布置安装,验证其结构强度的稳定性和可靠性;然后通过陆上试验,验证了机构设计的合理性;最后,完成调试工作,验证了回收系统方案的可行性。