無人潛航器主要指那些代替潛水員或載人小型潛艇進行深海探測、救生、排除水雷等高危險性水下作業的智慧化系統。因此，無人潛航器也被稱為“潛水機器人”或“水下機器人”。
從外形上看，一些無人潛航器與魚雷十分相似，那是因為它們可能直接由拆除了炸藥的魚雷改進而來，或者是需要從潛艇的魚雷發射管中釋放，但更多的無人潛航器則針對特定的功能，具有各自獨特的構造。
無論外觀怎樣，無人潛航器一般都由骨架及浮體、推進系統、航行控制系統以及探測系統等部分組成，一些無人潛航器上還配有機械手等機構。
但對無人潛航器而言，最重要的還是如何面對一個嚴酷的“生存環境”。
海水的密度是空氣的8印倍，水深每增加10米，水的壓力就會加大相當於1個大氣壓。而在海平面30～50米以下，Sunny就無法穿透，黑暗籠罩著一切。海水中還有難以琢磨的暗流、暗湧，海底地貌更是千溝萬壑、鬼斧神工。僅僅“生存”是遠遠不夠的，無人潛航器還要在如此複雜、惡劣的環境中進行下潛、上浮、航行、定位，並完成賦予它的各種使命。解決這一問題最直接的辦法就是讓無人潛航器帶上攝像機將海底情況拍攝下來，透過連線著母船的電纜將畫面傳到人的眼前，再由人透過操縱桿在遠端控制潛航器的一舉—動。因此，這種最早出現的“有纜”無人潛航器也被稱為遙控無人潛航器。連線母船的控制纜繩一般還會捆綁一根供電電纜。這不但使潛航器上免掉了沉重的電池組、減少了自身重量、提高了機動性，更能避免頻繁上浮充電，從而大大增加潛航時間。
無人潛航器第一次引起人們的注意頗為驚險。1966年，美、蘇兩國“確保相互摧毀”的恐怖核平衡籠罩著歐洲。就在那年的1月17日，美國空軍一架帶有4顆氫彈的B－52戰略轟炸機在地中海沿岸的西班牙巴洛麥利斯上空與一架加油機相撞爆炸。所幸的是氫彈並未引爆，但其中一枚卻掉進了地中海。美軍立即調動“阿爾文”號深潛器進行海底探測以便組織打撈，否則氫彈隨時有核洩漏的危險。
西班牙南部沿海大陸架十分陡峭、水深流急，直到兩個月後，丟失氫彈的濺落地點才在水深869米的海底找到。然而如何打撈卻十分棘手。“阿爾文”號曾試圖用鋼纜纏繞氫彈，但自身卻被纏住。兩名艇員險些遇難。為保證安全，軍方決定將打撈工作交由“柯沃”號遙控無人搭航器繼續進行。身長5米、重15噸的“柯沃”號整個骨架由鋁合金製成，前端與側面分別置有兩臺攝像機，電動螺旋槳可向3個方向推進。在母船操縱人員的遙控下，“柯沃”的機械手經過多次努力，終於用鋼纜繞住了這枕爆炸當量145萬噸的B28型氫彈。隨後，氫彈被成功打撈出水。
如今，從尋找失事艦船、潛艇探測打撈，海上救生，到資源勘探，光纜鋪設，遙控無人潛航器已成為水下作業的生力軍。美國在打撈“挑戰者”號太空梭殘骸時，甚至同時動用了“探索”4號、“短跑”號、“天蠍’號以及“柯沃”3號大大小小4種遙控無人潛航器。名噪一時的電影《泰坦尼克號》在水下實地攝製時，也動用了“馬格蘭”號母子型無人潛航器。目前，世界上正在使用的軍用及民用遙控無人潛航器超過1000臺。但是，真正掌握設計與製造技術的卻僅有10來個國家，而能夠開發下潛深度6000米級無人潛航器的國家更是隻有美國、俄羅斯、法國， 日本等寥寥幾個。相比之下，能夠製造彈道導彈的國家和地區卻有25個。無人潛航器的複雜性可見一斑!
今天，當人們翹首仰望天空，也許不會意識到在離地10萬米以上的地球空間軌道里，正在工作著的人造航天器已經超過2500個。而在茫茫的大洋裡，能夠下潛到刪米以下的無人潛航器卻不到100臺。這是因為2000米水深處海水的壓力已相當於200個大氣壓，幾毫米厚的鋼板容器會像雞蛋殼一樣被壓碎。
馬裡亞納海溝是地球上海水最深的地方。1995年3月24日，日本“海溝”號遙控無人潛航器在母船的協助下，歷時3個半小時下潛到名叫“查林傑”的海溝最底部，重新標定了那裡的水深為10911．4米，改寫了世界深潛記錄。
如果說極度下潛是用無人潛航器挑戰危險，那麼它另一個重要的用途就是避免危險。
一支海軍要獲得制海權，水雷也許是最後的敵人，相對廉價的水雷作戰效能經常讓人驚訝。而危機四伏的水中雷場正是無人潛航器一層身手的好地方，只是這時它們一般被稱為遙控滅雷具。在2003年伊拉克戰爭中，美軍啟用的新型“海神之子”，(REMUS)遙控探雷系統用於清理鳥姆蓋斯爾港航道，使一般需要連續潛水21天的作業量在16個小時內完成，搜尋水域面積達 250萬平方米。
目前，世界上應用最為廣泛的遙控滅雷具當數法國PAP－104系列。PAP－104至今已發展出5代產品，共有14個國家裝備超過300臺。這種遙控滅器具重約700公斤，圓柱形密封殼體長2．7米，採用雙推進器，頂部裝設纜繩施放盤、感測器，下部裝有探照燈、引導纜和炸藥艙。作業時，先由母艦聲吶鎖定目標水雷方位，遙控滅雷具裝上滅雷炸彈後被放人水中，由人工識別目標並操縱遙控滅雷具安放滅雷炸彈，待滅雷具返回後即可引燥水雷。
智慧化、小型化是遙控滅雷具的發展方向。如瑞典最新研製的“雙鷹”遙控滅雷具，總重僅259公斤，可在500米深處作業，配有2個主推進器和6個輔助推進器，結合360度全姿態控制系統，具有6自由度機動能力。針對潛艇反水雷作戰的需要，美國海軍還開發了“水雷偵察系統”(MRS)。這種外形酷似魚雷的遙控無人潛航器由洛杉磯級核潛艇的魚雷發射管釋放和回收，可持續工作4－5小時，從潛艇牽出的纜繩最長可達30海里。
“奧賽德”3號是美軍最新型自主式無人潛航器的技術試驗平臺。這個小體積、高效能的自主水下航行平臺長約3米，重約400公斤，最大作業水深270米。
“奧賽德”3號控制系統中設有一個龐大而可靠的動作指令資料庫。在執行任務前控制人員先按任務要求為它編制程式。執行任務時，它就可以按程式作業，而不再需要過多的指令。透過加裝不同的應用系統，“奧賽德”3號町以代替偵察船對敵方危險海域進行監視，也能在更早的時間、更遠的地方協助水面作戰艦艇完成作戰任務。
自主式無人潛航器既不能採用太陽能電池，也沒有纜繩供電，只能靠自帶的蓄電池，因而限制了水下工作時間。因此，開發燃料電池、熱離子等高效能源以及整合式電機、電熱混合推進器等高效推進系列，才能使自主式無人潛航器遊得長、遊得遠。沒有了電纜或光纜，自主式無人潛航器與母船的通訊也成了一個突出的問題。由於光波及無線電波均無到到達海底，因而聲波是唯一可用的通訊方法。在海水中聲的傳遞速度為1．5公里／秒，母船上的控制指令從發出到被潛航器接收，需要幾秒甚至幾十秒。而在危險情況下，潛航器在收到重要安全保護指令前，可能早巳毀壞。另外，水中聲訊號的傳輸率極低，加上散射、傳輸的損耗以及回波干擾，使得水聲裝置通訊十分困難。
當前有效水聲通訊的距離僅有10公里。因此，如何利用新技術研製精度更高、誤位元速率更低、作用距離更大的水聲通訊裝置，也是自主式無人潛航器發展的關鍵。
今天，透過無人系統發起精確的進攻、實施有效的防衛成為“零傷亡”不對稱作戰的重要內容，這就為未來海戰描繪出了一幅新的圖景，尤其在近海，無人潛航器將使作戰方式出現根本性的轉變。
各圍現役的潛艇，尤其是核潛艇都很龐大。美國海軍洛杉磯級攻擊型核潛艇水下排水量近7000噸，艇長超過110米，吃水近10米，很難在水深100米以下的近海淺水海域機動，隱蔽和作戰。然而，一旦攜帶幾個自主式無人潛航器，核潛艇就能大大擴充套件在近岸水域作戰的靈活性。在這一設想推動下，一種名為“曼塔”的先進概念自主式無人潛航器應運而生。
自身帶有小型魚雷的“曼塔”離開母艇後，自主地航行到淺海海域，並長時間地潛伏，甚至能滲入敵方港灣，悄無聲息地向母艇發回探測情報，成為敵軍很難發現的水下“黑洞”。而在戰鬥打響後，“曼塔”一旦被指令啟用，又能立即對特定目標運用自身攜帶的魚雷等武器進行攻擊。
單個的“曼塔”進攻能力也許有限，但它的效能絕不僅僅在自身進攻武器的多少或武器的威力。關鍵在於它與核潛艇、其他“曼塔”甚至包括核潛艇攜帶的無人作戰飛機，形成了一個水上、水下的作戰整體，牽一髮而動全身。而這個作戰整體又融入到更大的、可以囊括陸海空天所有戰場領域的作戰網路之中。在這樣的網路裡，已經很難按噸位的多少和個頭的大小來區分誰是主力、誰是配角了。
無人潛航器主要指那些代替潛水員或載人小型潛艇進行深海探測、救生、排除水雷等高危險性水下作業的智慧化系統。因此，無人潛航器也被稱為“潛水機器人”或“水下機器人”。
從外形上看，一些無人潛航器與魚雷十分相似，那是因為它們可能直接由拆除了炸藥的魚雷改進而來，或者是需要從潛艇的魚雷發射管中釋放，但更多的無人潛航器則針對特定的功能，具有各自獨特的構造。
無論外觀怎樣，無人潛航器一般都由骨架及浮體、推進系統、航行控制系統以及探測系統等部分組成，一些無人潛航器上還配有機械手等機構。
但對無人潛航器而言，最重要的還是如何面對一個嚴酷的“生存環境”。
海水的密度是空氣的8印倍，水深每增加10米，水的壓力就會加大相當於1個大氣壓。而在海平面30～50米以下，Sunny就無法穿透，黑暗籠罩著一切。海水中還有難以琢磨的暗流、暗湧，海底地貌更是千溝萬壑、鬼斧神工。僅僅“生存”是遠遠不夠的，無人潛航器還要在如此複雜、惡劣的環境中進行下潛、上浮、航行、定位，並完成賦予它的各種使命。解決這一問題最直接的辦法就是讓無人潛航器帶上攝像機將海底情況拍攝下來，透過連線著母船的電纜將畫面傳到人的眼前，再由人透過操縱桿在遠端控制潛航器的一舉—動。因此，這種最早出現的“有纜”無人潛航器也被稱為遙控無人潛航器。連線母船的控制纜繩一般還會捆綁一根供電電纜。這不但使潛航器上免掉了沉重的電池組、減少了自身重量、提高了機動性，更能避免頻繁上浮充電，從而大大增加潛航時間。
無人潛航器第一次引起人們的注意頗為驚險。1966年，美、蘇兩國“確保相互摧毀”的恐怖核平衡籠罩著歐洲。就在那年的1月17日，美國空軍一架帶有4顆氫彈的B－52戰略轟炸機在地中海沿岸的西班牙巴洛麥利斯上空與一架加油機相撞爆炸。所幸的是氫彈並未引爆，但其中一枚卻掉進了地中海。美軍立即調動“阿爾文”號深潛器進行海底探測以便組織打撈，否則氫彈隨時有核洩漏的危險。
西班牙南部沿海大陸架十分陡峭、水深流急，直到兩個月後，丟失氫彈的濺落地點才在水深869米的海底找到。然而如何打撈卻十分棘手。“阿爾文”號曾試圖用鋼纜纏繞氫彈，但自身卻被纏住。兩名艇員險些遇難。為保證安全，軍方決定將打撈工作交由“柯沃”號遙控無人搭航器繼續進行。身長5米、重15噸的“柯沃”號整個骨架由鋁合金製成，前端與側面分別置有兩臺攝像機，電動螺旋槳可向3個方向推進。在母船操縱人員的遙控下，“柯沃”的機械手經過多次努力，終於用鋼纜繞住了這枕爆炸當量145萬噸的B28型氫彈。隨後，氫彈被成功打撈出水。
如今，從尋找失事艦船、潛艇探測打撈，海上救生，到資源勘探，光纜鋪設，遙控無人潛航器已成為水下作業的生力軍。美國在打撈“挑戰者”號太空梭殘骸時，甚至同時動用了“探索”4號、“短跑”號、“天蠍’號以及“柯沃”3號大大小小4種遙控無人潛航器。名噪一時的電影《泰坦尼克號》在水下實地攝製時，也動用了“馬格蘭”號母子型無人潛航器。目前，世界上正在使用的軍用及民用遙控無人潛航器超過1000臺。但是，真正掌握設計與製造技術的卻僅有10來個國家，而能夠開發下潛深度6000米級無人潛航器的國家更是隻有美國、俄羅斯、法國， 日本等寥寥幾個。相比之下，能夠製造彈道導彈的國家和地區卻有25個。無人潛航器的複雜性可見一斑!
今天，當人們翹首仰望天空，也許不會意識到在離地10萬米以上的地球空間軌道里，正在工作著的人造航天器已經超過2500個。而在茫茫的大洋裡，能夠下潛到刪米以下的無人潛航器卻不到100臺。這是因為2000米水深處海水的壓力已相當於200個大氣壓，幾毫米厚的鋼板容器會像雞蛋殼一樣被壓碎。
馬裡亞納海溝是地球上海水最深的地方。1995年3月24日，日本“海溝”號遙控無人潛航器在母船的協助下，歷時3個半小時下潛到名叫“查林傑”的海溝最底部，重新標定了那裡的水深為10911．4米，改寫了世界深潛記錄。
如果說極度下潛是用無人潛航器挑戰危險，那麼它另一個重要的用途就是避免危險。
一支海軍要獲得制海權，水雷也許是最後的敵人，相對廉價的水雷作戰效能經常讓人驚訝。而危機四伏的水中雷場正是無人潛航器一層身手的好地方，只是這時它們一般被稱為遙控滅雷具。在2003年伊拉克戰爭中，美軍啟用的新型“海神之子”，(REMUS)遙控探雷系統用於清理鳥姆蓋斯爾港航道，使一般需要連續潛水21天的作業量在16個小時內完成，搜尋水域面積達 250萬平方米。
目前，世界上應用最為廣泛的遙控滅雷具當數法國PAP－104系列。PAP－104至今已發展出5代產品，共有14個國家裝備超過300臺。這種遙控滅器具重約700公斤，圓柱形密封殼體長2．7米，採用雙推進器，頂部裝設纜繩施放盤、感測器，下部裝有探照燈、引導纜和炸藥艙。作業時，先由母艦聲吶鎖定目標水雷方位，遙控滅雷具裝上滅雷炸彈後被放人水中，由人工識別目標並操縱遙控滅雷具安放滅雷炸彈，待滅雷具返回後即可引燥水雷。
智慧化、小型化是遙控滅雷具的發展方向。如瑞典最新研製的“雙鷹”遙控滅雷具，總重僅259公斤，可在500米深處作業，配有2個主推進器和6個輔助推進器，結合360度全姿態控制系統，具有6自由度機動能力。針對潛艇反水雷作戰的需要，美國海軍還開發了“水雷偵察系統”(MRS)。這種外形酷似魚雷的遙控無人潛航器由洛杉磯級核潛艇的魚雷發射管釋放和回收，可持續工作4－5小時，從潛艇牽出的纜繩最長可達30海里。
“奧賽德”3號是美軍最新型自主式無人潛航器的技術試驗平臺。這個小體積、高效能的自主水下航行平臺長約3米，重約400公斤，最大作業水深270米。
“奧賽德”3號控制系統中設有一個龐大而可靠的動作指令資料庫。在執行任務前控制人員先按任務要求為它編制程式。執行任務時，它就可以按程式作業，而不再需要過多的指令。透過加裝不同的應用系統，“奧賽德”3號町以代替偵察船對敵方危險海域進行監視，也能在更早的時間、更遠的地方協助水面作戰艦艇完成作戰任務。
自主式無人潛航器既不能採用太陽能電池，也沒有纜繩供電，只能靠自帶的蓄電池，因而限制了水下工作時間。因此，開發燃料電池、熱離子等高效能源以及整合式電機、電熱混合推進器等高效推進系列，才能使自主式無人潛航器遊得長、遊得遠。沒有了電纜或光纜，自主式無人潛航器與母船的通訊也成了一個突出的問題。由於光波及無線電波均無到到達海底，因而聲波是唯一可用的通訊方法。在海水中聲的傳遞速度為1．5公里／秒，母船上的控制指令從發出到被潛航器接收，需要幾秒甚至幾十秒。而在危險情況下，潛航器在收到重要安全保護指令前，可能早巳毀壞。另外，水中聲訊號的傳輸率極低，加上散射、傳輸的損耗以及回波干擾，使得水聲裝置通訊十分困難。
當前有效水聲通訊的距離僅有10公里。因此，如何利用新技術研製精度更高、誤位元速率更低、作用距離更大的水聲通訊裝置，也是自主式無人潛航器發展的關鍵。
今天，透過無人系統發起精確的進攻、實施有效的防衛成為“零傷亡”不對稱作戰的重要內容，這就為未來海戰描繪出了一幅新的圖景，尤其在近海，無人潛航器將使作戰方式出現根本性的轉變。
各圍現役的潛艇，尤其是核潛艇都很龐大。美國海軍洛杉磯級攻擊型核潛艇水下排水量近7000噸，艇長超過110米，吃水近10米，很難在水深100米以下的近海淺水海域機動，隱蔽和作戰。然而，一旦攜帶幾個自主式無人潛航器，核潛艇就能大大擴充套件在近岸水域作戰的靈活性。在這一設想推動下，一種名為“曼塔”的先進概念自主式無人潛航器應運而生。
自身帶有小型魚雷的“曼塔”離開母艇後，自主地航行到淺海海域，並長時間地潛伏，甚至能滲入敵方港灣，悄無聲息地向母艇發回探測情報，成為敵軍很難發現的水下“黑洞”。而在戰鬥打響後，“曼塔”一旦被指令啟用，又能立即對特定目標運用自身攜帶的魚雷等武器進行攻擊。
單個的“曼塔”進攻能力也許有限，但它的效能絕不僅僅在自身進攻武器的多少或武器的威力。關鍵在於它與核潛艇、其他“曼塔”甚至包括核潛艇攜帶的無人作戰飛機，形成了一個水上、水下的作戰整體，牽一髮而動全身。而這個作戰整體又融入到更大的、可以囊括陸海空天所有戰場領域的作戰網路之中。在這樣的網路裡，已經很難按噸位的多少和個頭的大小來區分誰是主力、誰是配角了。