国内现有的舰(船)载波浪补偿起重机仅具有升沉方向的补偿功能,在波浪较大的情况下(三级海浪以上)无法完成如集装箱堆垛和舰艇雷弹装填这类对精确投放要求高的并靠吊装作业。六自由度波浪补偿检测技术可以有效检测舰船相对位姿,通过信号处理控制补偿机构的位姿动作,以期在高海况下获得良好的补给效果。本文主要针对波浪补偿检测系统相关技术开展了研究。论文主要内容包括:1.鉴于实际舰船数据难以获取,本文首先针对不同海况下的两船并靠相对运动响应建立了模型,并基于此模型进行计算机仿真,解算出时、频域的动态特性曲线,分析了舰船相对运动的影响因素,从而获得检测系统的设计指标。2.为了保证检测系统鲁棒性,本文基于摄像机、IMU,针对不同使用条件设计了三种工作模式,并针对每种工作模式的相关技术与系统实现进行了研究,据此设计出检测系统的设计方案。3.为了解决不同传感器组合测量时存在的数据类型冲突、时钟冲突等问题,提出了不同速率传感器信息融合的算法;为了提高系统的通用性和稳定性,又提出了一种渐消记忆因子自适应滤波算法,有效提高了检测系统的精度。4.本文完成了主动式波浪补偿检测系统的软件设计,该系统实现了数据实时采集与处理及其与下位机的交互通信。最后,通过位姿测量实验验证了所设计实时检测系统的可用性。综上,本文针对主动式波浪补偿系统的检测问题开展了较为系统的研究,提出了基于传感器融合的船舶六自由度相对运动检测方案,并设计实现了一套完整的检测系统软件,该系统通过波浪补偿原理样机对检测系统进行了实验验证。其精度、实时性等指标基本可以满足使用要求。