随着陆地上自然资源的日益枯竭,对海洋资源的开发和利用变得更为重要。水下航行器由于体积小、工作方式灵活的特点,被广泛应用于海洋科考、搜索救援等领域,但其存在续航能力不足的问题。水下对接装置是水下航行器进行能源补充的重要手段,因此开发可靠的对接装置以拓宽其作业范围是十分必要的。本文从机械执行机构和控制系统两方面开展工作。首先,本文按照项目中的技术要求,进行水下对接装置总体方案的研究。针对捕获器与水下航行器工作环境及任务要求,设计了捕获器以及水下航行器的机械结构。其次,本文对控制系统的总体方案进行论证,并确定了控制流程。再次,基于Qt进行上位机主控平台的研制;针对回收过程对下位机的功能要求,进行下位机控制器软件系统和硬件系统的研究。最后,为了解该水下对接装置的工作性能,进行了陆上试验和水下试验。试验结果表明,本文设计的水下对接装置能准确可靠地与水下航行器进行对接,为后续的回收工作打下了坚实的基础。