水下机器人AUV和ROV是一种工作于水下的极限作业机器人。水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。水下机器人AUV和ROV主要有：有缆遥控潜水器和无缆遥控潜水器两种，其中有缆遥控潜水器又分为水中自航式、拖航式和能在海底结构物上爬行式三种。
据QYResearch调研团队最新报告“全球水下机器人AUV和ROV市场报告2023-2029”显示，预计2029年全球水下机器人AUV和ROV市场规模将达到47.7亿美元，未来几年年复合增长率CAGR为9.9%。
全球范围内水下机器人AUV和ROV生产商主要包括Oceaneering、Kongsberg Maritime、Lockheed Martin、SAAB Group、TechnipFMC、BAE Systems、ECA Group、Atlas Elektronik、Teledyne Gavia、OceanServer Technology (L3Harris)等。2022年，全球前五大厂商占有大约57.0%的市场份额。
就产品类型而言，目前遥控航行器是最主要的细分产品，占据大约55.6%的份额。
就产品应用而言，目前军用和国防是最主要的需求来源，占据大约46.4%的份额。
主要驱动因素:
1.石油和天然气的需求近年来有所增长，自2000年以来增长了31%。这种需求主要由发展中国家推动，预计将继续存在，因为石油是主要行业的主要能源，如交通运输、并且不能轻易被替代能源替代。然而，随着来自常规资源的油气供应减少，重点已转移到深水海上油气生产，这反过来又为钻井支持、海底监测和维护活动创造了对水下机器人AUV和ROV的主要需求在海底市场。
2.海洋强国均制定研发规划，支持水下机器人AUV和ROV发展。美国 2011 年发布《2030 年海洋研究与社会需求的关键基础设施》报告，提出面向 2030 年、包括水下滑翔机（AUG）和水下机器人在内的观测平台类海洋研究基础设施的规划建议；2016 年发布《2025年自主潜航器需求》报告，提出致力于提高自主潜航器的独立性，确保自主潜航器可在最少人员干预下运行数日或数周；2018 年发布《美国国家海洋科技发展：未来十年愿景》报告，规划研发船舶、潜水器等装备；近年来，国防部高级研究计划局（DARPA）重点关注水下无人系统、水下态势感知、水下及跨域通信等领域，推动发展长航时、长距离、可搭载大型有效载荷的水下机器人AUV和ROV和先进自主水下机器人系统等。2015 年，日本依托“下一代机器人关键技术重点科技计划”项目，部署了资源勘探用自主型无人潜水器、遥控无人潜水器等高效海中作业系统以及多台自主型无人潜水器协同作业的研究开发。 2015 年，劳氏船级社等发布《全球海洋技术趋势2030》报告，认为未来一系列具有自主能力的水下、水面、空中装备可协同开展行动并执行任务，为探索、监测、与海洋空间互动提供新手段。各国大力支持发展水下机器人AUV和ROV，从而推动了水下机器人AUV和ROV市场的发展。
3.随着对速度、续航能力、传感器的需求不断增加，电池成为传统 UUV 的一个问题。目前，大多数 UUV 不具备为电池充电的能力，必须携带大量电池以在整个部署过程中保持电力。因此，高能量密度电源正在寻找实现 UUV 真正运营优势的机会。改进的电池和燃料电池技术将有助于提高 UUV 的运营效益，从而进一步推动市场。
主要阻碍因素:
1)国内已经研发的水下机器人AUV和ROV“自主”能力仍然偏低，属于“能”。新一代 AI 技术有望显著提升无人潜水器的智能化水平，且新型通信与定位导航、新型能源等方面的技术进步也将促进 水下机器人AUV和ROV可靠性、效率、续航、集群作业等能力的提升。我国的深海探测与作业逐步走向全海深，应梳理共性和差异性需求，配置不同潜深和能力的系列化水下机器人AUV和ROV，以进一步提高效率、降低成本。当前水下机器人AUV和ROV核心设备国产化水平偏低，总体研发进度受制于进口产品，加之深海智能化探测手段不成体系，亟需在智能感知、水下定位及协同、控制与导航、系统安全可靠性等多个方向取得进一步突破。
2)各类水下装备协同作业能够克服单一装备作业效率有限的制约，实现各类装备作业能力的差异化配置，是执行水下复杂任务的有效方式，成为新一代深海探测与作业技术的发展方向。相关研究内容包括：集群装备多单元空间与环境信息感知、实时融合、集群装备主从单元状态判断、抗交互干扰、时空协调、精确配合、故障诊断与自动排除等智能辅助控制、超高压环境下装备对接与进出舱、集群协同作业管理等。
3)一直以来限制UUV集群发展的一个主要原因是水下恶劣的通信条件。分布式优化算法能够降低通信对控制的影响，但是现阶段还没有比较成熟的分布式优化算法应用于集群当中。未来分布式优化可能会成为集群发展的突破口。对UUV集群的相关研究越来越多，但是多数研究都局限于理论推导和仿真验证，受限于UUV集群验证平台的发展，相关理论和算法不能得到及时验证。
4)任务需求越发苛刻，智能深海无人装备对续航力的要求越来越高，常规电池的体积、重量都制约了系统性能。相比水面船舶，智能深海无人装备动力与供能技术的复杂程度更高，储能的体积、重量密度是相关应用的关键因素。高密度、更安全的供能储能技术成为领域技术突破方向之一，具体包括耐高压、耐腐蚀高能量密度能源、水下小体积核动力、深海能源补给等内容。
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