在海洋工程作业中,船舶与海上建筑物间的人员换乘频繁。不同于陆地换乘作业,海上的风、浪、流会严重影响传统换乘方法的安全性。本文针对具有动力定位系统的工程船舶,设计了一款具有主动波浪补偿功能的人员换乘舷梯（简称波浪补偿舷梯）,它可以补偿船舶的横摇、纵摇以及升沉运动,能够在较高海况下安全快速地完成船舶与海上建筑物之间人员换乘通道的搭建,有效降低换乘作业对海洋环境的要求并延长换乘窗口时间。本文主要内容包括以下四个方面:（1）设计了波浪补偿舷梯的总体方案和工作流程。将波浪补偿舷梯划分为补偿平台和载人舷梯两部分,使用最小二乘法求解了补偿平台的正运动方程;运用“反解方法”简化补偿平台运动学方程的求解计算;对比不同种类补偿平台的位置工作空间和姿态工作空间,分析了它们的补偿性能,最终选用3-SPR并联结构作为补偿平台;对补偿平台的结构进行了优化设计,在不改变平台补偿能力的条件下,降低了它的工作高度并缩短了驱动支链行程。（2）进行了波浪补偿舷梯非惯性系动力响应分析。使用D-H矩阵建立了补偿平台的逆运动学模型;计算了舷梯换乘点与载人舷梯驱动支链的运动关系;推导了惯性系和非惯性系中的船舶运动与补偿平台驱动支链运动的映射关系。在此基础上,使用牛顿欧拉法,建立了波浪补偿舷梯的动力学模型,构建了驱动力和舷梯运动的关系。（3）完成了波浪补偿舷梯的控制系统设计和仿真。针对波浪补偿舷梯不同组成部分对控制系统性能要求的差异,分别采用PID控制和滑模控制对载人舷梯以及补偿平台进行控制系统的设计和仿真;采用位姿大闭环的控制策略更好地解决了补偿平台各支链运动不协同的问题;设计模糊控制器对滑模控制的切换函数增益进行调节,有效抑制了滑模控制的抖振现象。（4）波浪补偿舷梯缩比样机实验。完成了波浪补偿舷梯缩比样机的设计及加工、电控系统及测量单元的搭建、控制程序的编写和控制界面的设计;进行了补偿平台的定点运动实验、运动跟随实验以及波浪补偿舷梯的模拟换乘实验;使用速度前瞻方法平滑补偿平台的运动,验证了波浪补偿舷梯的实用性以及新型平台方案的可行性和实用性。