水面无人艇具有良好的机动性、可模块化以及智能化等诸多优点,能够在海上复杂环境内执行任务。针对目标无人艇位置已知和未知的情况下,研究无人艇路径规划和目标搜索的优化方法。主要内容如下:首先,将故障无人艇所处环境分为两种任务情形,根据任务特点引入狼群算法,建立OODA任务决策模型。其次,当目标无人艇位置已知时设计目标函数,利用狼群算法对目标函数进行优化。针对传统狼群算法极易陷入局部最优等缺点,提出基于改进狼群算法的无人艇路径规划方法。为增强探狼在局部的搜索能力,将探狼游走行为改进为探狼并行游走,使探狼可以向各点搜寻两次;为提高对局部最优解的搜索效率,建立猛狼智能奔袭行为,猛狼根据自身位置调节速度。基于改进狼群算法设计无人艇路径规划流程。最后,针对在未知环境下多无人艇目标搜索效率较低的问题,提出基于狼群搜索算法的多无人艇目标搜索方法。利用人工势场法设计适应度函数,引入狼群搜索算法为多无人艇不断寻找下一个最优运动目标点。为提高个体狼在未发现更优适应度值位置时的游走效率,捕食行为规则中加入狼群当前最优位置;为提高算法收敛精度,躲避天敌规则加入狼群中心位置;结合非线性单纯形法,设计基于改进狼群搜索算法的适应度函数优化流程。建立无人艇运动点和运动点集的更新规则并设计多无人艇目标搜索流程。通过仿真表明在无人艇路径规划和目标搜索中,改进狼群算法效率更高。