海洋蕴含着大量丰富的资源,近年来人类对海洋尤其是对水下资源的监测、探索和开发已经成为各个国家的重要战略目标。但值得关注的是,目前海洋环境状况不容乐观,污染日趋严重,因此研究发展智能监测无人艇势在必行。而传统的UUV或USV都很难全面的完成对水域部分环境的监测和资源的探测,因此对UUV和USV进一步的结合研究具有重要的价值。本文通过模糊评优方式优选出一型水下无人艇型,并作进一步提升设计,构建数学模型,完成综合优化计算,并根据所得到的结果,进行中间试验艇模型的制作,最后对无人艇模型进行了相关性能和功能的试验。具体研究工作如下:1、通过对国内外研究现状与进展的分析研究,基于模糊数学理论的评优方法,建立模糊评优数学模型,进行多种类型的无人艇选型分析,优选出一种可兼顾水面的水下无人艇型,对其进行艇型的改进提升设计;2、建立适用于该艇型的快速性、操纵性和功能性的综合优化数学模型,包括目标函数、约束条件和设计变量三个要素,改写完成了一套适用于该型无人艇的优化计算程序,运用遗传算法、混沌算法和粒子群算法进行优化计算对比分析,得到了该艇型的主尺度以及其他主要参数;3、基于优化计算结果,确定了合理的缩尺比,得到了中间试验艇的主要参数,对中间试验艇模型进行了初步设计,并完成了对推进系统、操纵系统、外部感知系统、升降系统及智能航行系统的相关设计,通过智能航行系统中的监测界面,能够直观有效的展示无人艇自身的信息和水域环境的情况;4、在对系统详细设计后,成功完成了中间试验艇模型的制作,对密封舱进行了水密试验,并完成了对主要系统设备的安装,进行了必要的设备调试。5、最后对调试后的中间试验艇分别进行了相关航行性能的试验,包括快速性试验、操纵性试验、升沉试验等,体现了无人艇性能的优良性;完成了智能航行、水域监测等功能试验,有效验证了数据传输的准确性和监测客户端的可靠性。