利用激光测距仪实时监测并控制海上救助船与失事船只保持安全的相对距离，是实施海上救援的重要保证。为保证恶劣环境条件下实施有效的测距监测和大纵倾情况下救助船避免目标丢失，本课题开展激光测距仪单自由度稳定平台设计及其伺服控制系统实现具有重要的理论研究价值与实际工程应用意义。本论文主要对以下几个方面进行了研究：本文首先根据激光测距仪的外形结构与安装方式，采用内、外框架式结构和轴件连接的方式，设计了单自由度激光测距仪稳定平台，将激光测距仪安装于内框架，外支架固定安装于救助船上，设计连接轴机械结构实现内、外框架的轴件连接，通过连接轴同轴旋转运动抵消救助船纵倾运动对激光测距仪水平测量的干扰。其次根据伺服控制系统原理及结构，采用MTI航姿仪作为测量元件实时测量救助船的运动姿态，以直流力矩电动机作为执行元件、光电式编码器作为反馈元件、伺服控制驱动器作为控制器，基于PID控制原理实现实时的稳定平台伺服控制。最后，通过四自由度转台模拟救助船的海上运动，完成激光测距仪稳定平台的测试试验。试验结果表明，所设计的稳定平台可以有效地补偿救助船纵倾运动对激光测距仪的影响，实现有效、稳定地实时测量失事目标。本课题采用航姿仪作为测量元件实时测量救助船的运动姿态，通过伺服控制系统补偿救助船纵倾运动，从而保持激光测距仪处于水平稳定工作状态，对于未来海上测量与目标监测具有重要的应用前景。