水下机器人有多种分类方法，若按其操控主体的不同，可将其分为三类：载人水下机器人(Human Occupied Vehicle，简称HOV)、遥控操作水下机器人(Remotely Operated Vehicle，简称ROV)和自主水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle，简称AUV)。

       HOV相当于一艘小型潜水艇，可运载工作人员进入深海开展各种复杂的水下考察、打捞、采样等活动。HOV体积庞大、造价高昂、危险系数较高，且运动不灵活，故多数HOV应用于科学研究，在实际中较少使用。
 

 

       ROV由操作人员在船上远程控制其进行水下观察、检查、施工等作业。ROV一般通过脐带缆供给动力和传输数据，这在一定程度上限制了ROV的活动范围，同时脐带缆的断裂也会造成机器人的丢失。最早ROV是用于打捞武器、清除水雷等任务，但随着海洋经济的兴起，目前90%以上的ROV直接或间接服务于海洋石油工业。
 

 

       AUV既不需要人员置身其中，也不需要人为的遥控操纵，只依靠其内置的控制系统进行自主控制，可以灵活自主地完成一系列水下作业任务。AUV具有活动范围广、潜水深度大、可穿梭进入复杂结构、无需水面支持等优点，代表了水下机器人技术的发展方向。但由于AUV需自带动力，造成其续航和负载能力有限，所以只适合完成一些短程和轻载的工作，如摄像、拍照、搜寻、测量等。
 

 

       水下机器人的作业环境异常严苛，它要经受高盐度、高水压、洋流等各种不利海洋条件的考验，同时还要在水下执行各种复杂作业任务，其设计难度之大可想而知。在水下机器人的研究方面，欧美日等发达国家起步较早。1964年，美国的ALVIN HOV下潜到了6500米。1966年，无人遥控的CURV ROV诞生。1995年，日本海沟号(KAIKO ROV)机器人面世，下潜深度达到11000米。与国外相比，我国的水下机器人研究起步较晚，在整体上落后国外30年左右的时间。我国对于水下机器人的研发工作始于中科院沈阳自动化研究所，该所先后研制出能够下潜4500米的水下机器人“潜龙二号”(2013年)以及下潜深度达万米的自主遥控水下机器人“海斗号”(2016年)。由我国多个单位合作研发的“蛟龙号”载人潜水器最大下潜深度可达7020米，创造了作业类载人潜水器新的世界纪录。
 

 

       目前，世界上已经开发出270多种、1000多台水下机器人，这其中，ROV已经实现工程化和产业化，并在水下作业活动发挥了很大的作用。而AUV作为一个新兴的领域，近年来也有了较大发展，但是还没有形成产业。未来的水下机器人将继续朝“无人化”、“智能化”和“自主化”的方向发展，AUV也将逐渐成为水下机器人发展的主流。