開發海洋是21世紀人類面臨的重要課題，國際海域和海底區域的勘探、調查和有效利用是中國發展海洋高技術和未來海洋產業的挑戰。
沈陽自動化研究所是國內外有影響力的研發水下機器人並形成產品的科研實體之壹。它是中國第壹個有纜和無纜的自主水下機器人。從某種意義上說，沈陽自動化所各個階段的水下機器人技術成果代表了我國在該技術領域的發展水平和進程。作為中科院“知識創新”工程先進制造基地的壹部分，沈陽自動化研究所在水下機器人的研發和應用方面為國家水下裝備技術，特別是重要的海洋裝備技術和海洋開發發揮了不可替代的作用。
該院擁有壹支理念先進、訓練有素、經驗豐富、技術全面的設計團隊。水下機器人實驗室配備了齊全先進的試驗設備和條件，3個深水模擬壓力艙可進行水深分別為1000m、1500m和7200m的水下模擬試驗。試驗水池長20m，寬12m，深9m，可用於各種水下機器人的性能試驗和調試。目前已經形成了大、中、小型水下機器人的生產能力，在國內外開展了各種水下工程作業。
早在20世紀70年代末，考慮到海洋是壹個廣闊的應用領域，從長遠來看，以海洋為背景發展機器人科學技術是壹項創舉，而中國科學院具有多學科、綜合性的研發能力，因此準備在全院組織力量支持這壹重大項目的實施。1977年召開的中國科學院自然科學學科規劃會，將機器人項目的發展列入規劃。蔣新松院士訪日回國後提出了研制水下機器人的設想。從此，沈陽自動化所鎖定了“出海”服務海洋開發、從事海洋智能機器應用研究的戰略目標，立誌“五大洋抓海龜”。1983年，該課題被正式列為中國科學院重點課題，開創了智能機器人的研究領域，為水下機器人的研發奠定了基礎。
近20年來，“水下機器人”壹直是研究所的工作重點，隨後不斷被列入六五、七五、八五、十五國家重點項目，成為國家863計劃自動化領域智能機器人主題項目的重點內容。沈陽自動化研究所通過建立機器人示範工程基地，開發了多種水下機器人產品，應用於水下觀測、海上作業和打撈工程。通過國際合作，6000m水下機器人研制成功，使我國水下機器人研發達到國際先進水平。
RECON-IV水下機器人功能強大，可靠性高，已成為國際知名品牌。它的許多設備出口到國際市場，有些已經為南海石油鉆井平臺提供了多年的技術服務。輕型水下機器人“錢海-1”和“金魚”在沿海和內湖地區的水下勘探和考古中發揮著重要作用。“錢海二號”水下機器人以其強大的工作功能為國家安全提供了強有力的技術支持。用於鋪設海底光纜的爬行式水下機器人“海星”是我國第壹臺海底自航式海底光纜鋪設機，目前已研制成功並投入實際應用。
在國家“863”計劃支持下，1000m深度的無纜自主水下機器人“探索者”和6000m深度的“CR-01”和“CR-02”整體單元完成，標誌著我國自主水下機器人技術處於世界領先地位。6000米水下機器人項目是國家“863”計劃的重中之重。通過與俄羅斯合作，成功研制6000m水下機器人，並於1995年8月完成深海試驗。6000米水下無纜自主機器人的研制涉及自動化、計算機、水聲、深潛、流體力學、材料、能源等專業，需要解決水下通信、高壓密封、自主導航控制、動力系統、能源系統、各種信息的采集與處理、特殊材料、可靠性等高科技問題。“CR-01”自主式水下機器人已多次成功完成太平洋海域深海資源調查。為進壹步提高水下6000米自主機器人的可靠性、實用性、後勤保障能力、機動性和續航能力，使其從可用樣機向實用樣機發展，水下6000米自主機器人工程項目於65438年8月至0996年8月正式實施。它的目標是為中國海洋學協會的海洋調查提供水下6000米自主機器人的實用原型。工程的主要工作是提高原樣機的可靠性，達到實用化的目的。實驗表明，改進後的CR-02水下6000m無纜自主機器人性能優良，可靠性高，能夠執行指定任務，實現了自主水下機器人從人工編程到監控的轉變，技術水平達到了較高水平。專家認為，水下機器人是世界上最先進的海底探測設備。CR系列高性能水下機器人可進行六公裏深水視頻記錄、拍照、海底地形和剖面測量、水文測量、海底多金屬結核豐度測定、海底沈沒物搜尋和觀測，自動記錄包括圖像和機器人水下運動軌跡及其坐標位置在內的各種數據，按預先編程航行和工作，自動避障，具有故障自診斷和應急上浮功能，可提供指令遠程控制。這表明中國有能力和手段成功解決這些高技術，並已進入海底多金屬結核資源勘探和應用的實用階段。6000米水下機器人的研制成功，使中國成為世界上少數幾個有能力研制這種自主水下機器人的國家之壹。它可以到達世界上除海溝以外的所有海底區域，即所有具有經濟前景的海底，占海洋面積的98%，為我國進入國際海洋區域，開發海洋資源提供了有力的技術手段和工具。
目前，該研究所正在研制7000米深度的水下載人機器人——又稱“海底衛星”，預計2005年投入使用。這意味著中國將具備對包括深海海溝在內的復雜海域進行精細勘探的能力，中國開發海洋資源的步伐將大大加快。目前世界上只有俄羅斯、美國、日本等國家擁有深度相近的水下載人機器人。在可預見的未來，隨著在此基礎上的進壹步發展，中國的水下載人機器人將有可能探測到馬裏亞納海溝，這是世界上最深的海溝，深度超過1萬米。水下載人機器人主要用於海洋科學研究和海底資源勘探，是中國863高技術計劃十五期間(2001-2005)的重點研究課題。該水下載人機器人潛水深度為7000米，由該研究所、中國船舶重工集團公司和俄羅斯科學院共同開發。其中，中國負責機器人制造的核心技術，俄羅斯提供鈦合金壓力殼等維護生命安全的技術。根據協議，中國將享有機器人的全部自主知識產權。
由國家海洋局主辦的中國第二次北極科學考察，搭載了沈陽自動化所研制的中型ROV“海基”水下機器人，兩名科技人員隨船出海。這是沈陽自動化研究所研制的水下機器人首次參與北極科學考察。據悉，中國第二次北極科考進入北冰洋浮冰區後，水下機器人“海基”開始投入使用。機器人可以在300米深處自由移動，進行攝像、觀察、測量、操作等。，並利用底視聲納系統觀察海冰的厚度。具有作業時間長、範圍廣、安全性高、科研數據直觀、後期處理分析容易等優點，是其他人和其他設備無法比擬的。水下機器人首次在北極冰區開展壹系列科研和示範應用，對拓展水下機器人的應用領域具有重要意義。
水下機器人技術系列成果獲國家、科學院、遼寧省科技進步獎、世界發明博覽會金獎等20余項，其中“Cr-01”6000m自主式水下機器人獲1995中國科學院科技進步特等獎、綜合獎。
沈陽自動化所在水下機器人研發方面壹直采取開放合作的工作模式，與美國、俄羅斯、意大利的壹些研究單位和公司有著良好的合作經驗和關系，與國內中國船舶研究中心、中科院聲學研究所、哈爾濱工程大學、上海交通大學、華東船舶工程學院等相關優勢單位形成了友好有效的合作網絡。為適應水下機器人的進壹步發展，進行產業化開發，該所計劃在沈陽渾南開發區建設更大的水下機器人試驗生產基地。
今天，人類面臨著三大問題:人口、資源和環境。隨著國民經濟的快速發展和世界人口的不斷增加，越來越多的自然資源被人類消耗，陸地上的資源日益減少。為了生存和發展，海洋開發勢在必行。
海洋占地球表面積的71%，體積為14億立方千米。海底和海洋中有豐富的生物資源和礦產資源。6000米以下的海底仍然有生命。這種極端條件下的生命，是生物學家特別看重的。海底有豐富的多金屬結核，尤其是銅、錳、鎳和鈷，估計儲量為1000萬噸。7萬億噸。海底的錳、銅、鎳儲量是陸地的68倍，分別是陸地的22倍和274倍，制造核彈的鈾儲量高達40億噸，是陸地的2000倍。海洋也是壹個巨大的能源庫，天然氣水合物的總量相當於陸地燃料資源總量的兩倍多。海底儲存了135億噸石油和近140萬億立方米天然氣。因此，對海底的探索類似於太空探索，也是極具吸引力和挑戰性的。
1991年，中國被聯合國批準為深海采礦的第五個先驅投資者，承擔了30萬平方公裏海底的勘探任務，最終擁有了礦產資源最豐富的7.5萬平方公裏海域的優先開采權。中國政府已將海洋開發作為21世紀國民經濟和社會發展的戰略重點之壹。
水下機器人是多項現代高技術及其系統集成的產物，對我國海洋經濟、海洋產業、海洋開發和海洋高技術具有特殊意義。把發展水下機器人作為海洋戰略制高點，提升我國海洋重大裝備水平，為支柱產業和新興產業提供成套技術和先進裝備支撐，為未來海洋產業和國家海洋戰略創造有利條件和國際競爭力，把強大的技術領先優勢轉化為強大的產業發展優勢，是沈陽自動化研究所歷史性的必然選擇和鄭重承諾。
機器人的歷史並不長，機器人的歷史真正開始於1959年美國的恩格爾伯格和德沃爾制造出世界上第壹臺工業機器人。恩格爾伯格大學學的是伺服理論，是研究運動機構如何更好地跟蹤控制信號的理論。德瓦爾在1946年發明了壹個系統，可以“重復”記錄下的機器動作。1954年，德瓦爾獲得可編程機械手專利。這種機械手按照程序工作，可以根據不同的工作需要編制不同的程序，因此具有通用性和靈活性。恩格爾伯格和德瓦爾都在研究機器人，認為汽車行業最適合用機器人工作，因為它用重型機器工作，生產流程相對固定。1959年，恩格爾伯格和德瓦爾合作生產了第壹臺工業機器人。成為世界上第壹個真正實用的工業機器人。此後，恩格爾伯格和德瓦爾成立了“Unimason”公司，並設立了世界上第壹家機器人制造工廠。第壹批工業機器人被稱為“Unimet”，意思是“通用自動化”。因此，他們被稱為機器人之父。1962年，美國的機械和鑄造公司也生產工業機器人，被稱為“沃爾·薩特蘭”，意為“萬能移動”。“Unimet”和“WalSatran”成為世界上最早的工業機器人，至今仍在使用。
百年來發展的機器人大致經歷了三個成長階段，也就是三次。第壹代是簡單的個體機器人，第二代是群體勞動機器人，第三代是類似人類的智能機器人。它未來的發展方向是有意識，會思考，能與人對話。第壹代機器人屬於教學復制型，第二代具有感知能力，第三代機器人是智能機器人，不僅具有感知能力，還具有獨立判斷和行動的能力。恩格爾伯格和德瓦爾制造的工業機器人是第壹代機器人，屬於示教再現型，即人們手持機械手，重新做應該完成的任務，或者人們用“示教控制箱”發出指令，使機器人的機械臂運動，壹步步完成它應該完成的動作。
第壹代機器人
70年代，第二代機器人開始大發展，第二代機器人應用於外部環境，開始普及。第三代機器人是智能機器人。它不僅具有感覺的能力，還具有獨立判斷和行動的能力，具有記憶、推理和決策的能力，因此可以完成更復雜的動作。中央計算機控制手臂和行走裝置，使機器人的雙手完成作業，雙腳可以移動，機器人可以用自然語言與人對話。當智能機器人出現故障時，可以通過自診斷裝置對故障部位進行自診斷和自我修復。如今，智能機器人的應用範圍已經大大擴展。除了工農業生產，機器人已經應用到各行各業，機器人已經具備了人類的特征。機器人朝著智能化、擬人化的方向發展是沒有止境的。
機器人是可以代替人類自動工作的機器，盡管它們可能看起來不像人類，也不以人類的方式操作。後來，美國著名科普作家艾薩克·阿西莫夫為機器人提出了三大原則，即“機器人三定律”:第壹定律——機器人不得傷害人，或者讓人受到傷害而無所作為；第二定律——機器人應該服從所有人類的命令，除非這些命令與第壹定律相沖突；第三定律——機器人必須保護自身安全，但不得與第壹、第二定律相抵觸。這些“法律”構成了管理機器人行為的道德標準。機器人必須按照人類的指令行動，為人類的生產生活服務。
根據機器人的用途，可以分為軍用機器人和民用機器人兩大類。