自主水下航行器（AUV）无需系绳和驾驶员即可探索海洋。它自带动力、导航和传感器。它可以潜入水中进行勘测，然后返回预设地点。有些AUV可以连续工作数小时。而另一些AUV，例如滑翔机，则依靠浮力的微小变化漂流数月之久。

海洋环境对机器人来说十分恶劣。无线电波在水下传播效果很差，因此GPS在水下无法工作。自主水下航行器（AUV）依靠航位推算、惯性传感器和声学定位进行导航。它们只有在浮出水面或通过声学调制解调器与水面舰艇通信。腐蚀、压力和生物污损都会缩短设备的使用寿命。

自主水下航行器（AUV）的作用

• 利用声呐绘制海底地图。
• 勘测石油和天然气管道。
• 搜寻飞机残骸和坠毁飞机。
• 测量水温、盐度和水流。
• 追踪海洋生物并监测渔业。

自主水下航行器（AUV）已探索过南极冰架下方，下潜至泰坦尼克号残骸，并协助定位失事客机的黑匣子。在许多任务中，它们比载人潜水器更经济、更安全。其主要限制在于电池续航时间和决策能力。AUV无法在出现故障时寻求帮助，必须预先编程使其能够自行处理故障。因此，可靠性工程与传感器和软件同等重要。