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海面波浪滑翔机是海洋科学与技术研究的前沿课题。海面波浪滑翔机是一种利用波浪能推进，具有强续航能力的水面无人运载器，是一种新型的海洋观测设备。其主要创新点上下双体结构，通过单纯机械设计，将波浪能转化为波浪滑翔机的前进动力，克服了常规机器人需要自带能源的弊端，大大降低了海洋观测的成本。本文从海洋观测设备的需求出发，开展海面波浪能滑翔机的设计与研究，以积累工程经验，提炼设计方法。 本文首先推导了双体结构的波浪滑翔机运动学模型，结合滑翔机翼片的力学分析，为后续滑翔机水平方向速度推导和滑翔机舵角控制方程提供理论基础。通过理论模型估算滑翔机达到设计要求航速所需的翼片尺寸。为比较理论计算的准确性，使用FLUENT软件对滑翔机底部翼片完成5个角度的静态拖拽力仿真，使用抛物线法拟合不同角度与拖拽力方程，最终确定滑翔机翼片尺寸结构。其次完成了海面滑翔机浮子结构设计和加工、太阳能供电系统的设计安装、各模块的耐压与密封设计以及数据采集系统的设计。软件方面设计了滑翔机数据采集模块、航迹控制模块、步进电机控制模块的程序框图。最后完成了基岸结构安装和翼片水池试验，验证了整套系统设计的可行性。