水下機器人發展的六大關鍵技術水下機器人是壹項技術密集度高、系統性強的工程，涉及幾十個專業學科，主要包括仿真、智能控制、水下目標探測與識別、水下導航(定位)、通信、能源系統等六大技術。
仿真技術:由於AUV的工作區域是人跡罕至的海洋環境，環境的復雜性使得研究人員很難對AUV的軟硬件系統進行研究和測試。
因此，在水下機器人的方案設計階段，研究人員對仿真技術的研究分為兩部分。
首先，平臺運動模擬。
根據給定的技術指標和水下機器人的工作模式，設計了機器人平臺的外形，並進行了水動力試驗，獲得了仿真所需的水動力參數。
壹旦建立了運動的數學模型，確定了邊界條件，就可以利用水動力參數和工況計算平臺的動力響應。
如果根據技術指標估計平臺運動狀態與預期不同，則重新調整平臺尺寸、重心等技術參數並進行仿真，直至滿足要求。
其次，控制硬件和軟件的仿真。
在控制硬件和軟件加載到平臺之前，先在實驗室進行單機性能測試，然後在模擬器上對集成系統進行仿真，並對仿真性能進行評估，以降低控制系統在水中調試和測試的巨大風險。
內容包密封、抗幹擾、機電匹配、軟件調試。
另外，上述模擬器主要由仿真平臺、等效負載、仿真通信接口、仿真工作站等組成。
水下機器人實例:智能控制技術:智能控制技術旨在提高水下機器人的自主性。它的架構是人工智能技術和各種控制技術的集成，相當於人的大腦和神經系統。
軟件架構是水下機器人的整體集成和系統調度，直接影響智能水平。涉及基礎模塊的選擇、模塊之間的關系、數據(信息)和控制流、通信接口協議、全局信息資源的管理和整體調度機制。
水下目標探測與識別技術:目前水下機器人用於水下目標探測與識別的設備僅限於合成孔徑聲納、前視聲納、三維成像聲納等水聲設備。
合成孔徑聲納是合成孔徑聲納的壹種，利用時間改變空間，以小孔徑獲得大孔徑聲陣列。它非常適合小型水下機器人，可用於偵察、探測、高分辨率成像、大面積地形地貌測量等。
前視聲納組成的自主探測系統是指前視聲納的圖像采集與處理系統。它在水下計算機網絡的管理下，自主采集和識別目標的圖像信息，從而實現對目標的跟蹤和對水下機器人的引導。
通過反復試驗，找到了水下目標圖像的特征提取和匹配方法，並建立了多個目標數據庫。
特別是在目標圖像中像素較少的情況下，很好地解決了多個目標的分類識別問題。
系統的檢測結果可以提供目標與機器人之間的距離和方位，為水下機器人避碰和操作提供依據。
用於水下目標識別的三維成像聲納是壹種全數字化、可編程、靈活、易於修改的模塊化系統。
可以獲得水下目標的形狀信息，為水下目標識別提供了有利的工具。
水下導航(定位)技術:自主水下機器人的導航系統有很多種，如慣性導航系統、重力導航系統、海底地形導航系統、地磁導航系統、重力導航系統、長基線、短基線以及由光纖陀螺和多普勒計程儀組成的計算系統等。
因為價格和技術的原因，目前普遍看好光纖陀螺和多普勒計程儀組成的計算系統。
該系統在價格、規模、精度等方面都能滿足水下機器人的要求，國內外正在研發中。
通信技術:目前主要的通信方式有光纖通信和水聲通信。
光纖通信由光收發機(水面)、水下光收發機和光纜組成。
其優點是數據傳輸速率高(100Mbit/s)，抗幹擾能力強。
缺點是限制了水下機器人的工作距離和機動性，壹般用於有線纜的水下機器人。
水聲通信是水下機器人實現遠距離通信的唯壹且理想的通信方式。
實現水聲通信的主要障礙是隨機多徑幹擾。為了滿足大範圍、高數據率傳輸的要求，需要解決許多技術問題。
能源系統技術:水下機器人，特別是自主式水下機器人，續航時間長，要求體積小、重量輕、能量密度高、可重復使用、安全、成本低。
目前能源系統主要有熱力系統和電化學能源系統。
熱系統是將水下機器人的能量轉化為熱能和機械能，包括閉式循環、化學和核系統。
其中化學反應(鉛酸電池、銀鋅電池、鋰電池)是為水下機器人提供能量的實用方法。
電化學能源系統采用質子交換膜燃料電池來滿足水下機器人動力裝置所需的性能。
這種電池的特點是能量密度高，產生電能效率高，工作時發熱少，啟動和關閉迅速。
然而，這種技術仍然缺乏合適的安靜泵、氣體管道布置、固體電解質以及燃料和氧化劑的有效儲存方法。
隨著燃料電池的不斷發展，它有望成為水下機器人的主導能源系統。
水下機器人壹旦突破技術瓶頸，其進口替代空間廣闊。
但由於探測技術、工藝水平、綜合顯控、組合導航定位等方面差距較大，國產水下機器人的實際應用受到限制。
目前國內很多不同領域的客戶購買或租用國外現有產品，不僅價格昂貴，而且很難提供配套服務。而且部分產品不適合中國海域使用特點，產品機動性、抗流能力、操作能力明顯不足。