船舶智能化是未来一种发展趋势,其中水面无人艇已成为国内外研究热点。面对多样化的海洋作业任务和复杂的海洋环境,相较于单无人艇,多无人艇系统在完成海洋勘探、捕捞、巡逻、搜救等任务时具有明显的优势,多无人艇协同技术是多无人艇系统的核心技术之一,具备智能化的自主避障能力是保证多无人艇系统安全航行的关键。鱼群效应是一种关于鱼群自组织行为形成机制的理论,具有群体分布式自主协同等优点,研究基于鱼群效应的多无人艇协同避障技术具有重要的研究意义和工程价值。本文以“基于鱼群效应的多无人艇协同避障技术研究”为题,分析多无人艇协同避障的特点和需求,建立多无人艇协同避障系统的框架,研究基于鱼群效应的多无人艇协同避障方法,设计多无人艇协同避障系统软件系统,并通过仿真实验和实艇实验验证基于鱼群效应的多无人艇协同避障方法可行性和有效性。论文的主要工作内容如下:（1）设计多无人艇协同避障系统框架。分析多无人艇协同避障的环境和需求,建立多无人艇协同避障系统三层结构框架,并将总体框架划分为多无人艇层、岸基层、云系统层三个层级;规划多无人艇协同避障系统岸基平台,并分别对多无人艇协同通信、岸基上位机、Hadoop平台进行框架设计。（2）提出一种基于鱼群效应的多无人艇协同避障方法。首先定义多无人艇协同避障的编队、循迹和穿越三种行为模式,建立多无人艇协同避障的三种行为运动数学模型;形成基于鱼群效应的多无人艇协同避障算法,根据无人艇动力学特性修正算法的输出,确定算法总流程以及编队、循迹和穿越三个行为子流程逻辑关系。（3）设计多无人艇协同避障系统软件系统。分析多无人艇协同避障系统的软件需求,开发出岸基上位机通信模块、数据处理与显示模块、航行路径自主规划模块;完成Hadoop数据采集模块设计、Hadoop数据存储模块的数据加载方式选择和数据表设计;实现多无人艇协同避障软件系统。（4）进行基于鱼群效应的多无人艇协同避障方法仿真实验和实艇实验。构建多无人艇协同避障仿真环境,分别对基于鱼群效应的多无人艇协同编队、协同循迹、协同穿越行为进行仿真实验,理论验证多无人艇协同避障方法的可行性;搭建多无人艇协同航行实验平台,采用3条无人艇分别进行协同避障中的编队过程、循迹过程、穿越过程,完成以编队形式沿着规划路径航行至终点的实验目标,并成功避开航行路径中的未知障碍物,验证基于鱼群效应的多无人艇协同避障系统可行性和有效性。