AUV的研究与应用是一个系统性工程，包括任务规划、方案设计、样机研制、布放与回收等，其中回收技术是实现AUV安全连续作业的关键技术。AUV通常自身携带能源工作，在任务完成后需要通过回收来完成补充能源、下载数据、设备检修等一系列操作。目前主要的回收方式包括水面母船回收和水下对接回收。水下对接回收通过AUV与固定或者移动的回收装置实现类似空/天对接的过程，使AUV完成返航、接近、对接、锁紧等一系列动作，具备自主、无人等优点，具有广阔的发展前景，在这种背景下，AUV的水下自主回收对接技术成为了国内外的一个研究热点。
目前，AUV的水面母船回收技术已经发展得较为成熟，也是应用最广泛的回收方式，但存在的问题同样突出：
1)受环境影响大。当海面风浪较大时，母船可能存在严重的摇晃，AUV浮出水面后同样很难保持稳定，不仅降低了对接成功率，同时增加了工作人员和AUV的安全风险。
2)成本高。需要母船等待配合AUV的回收，同时也需要多名技术人员的参与。
3)隐蔽性差。水面母船进行AUV回收就必须暴露在海面之上，成为极易被发现的目标。
4)自动化程度低。
正是因为水面母船回收AUV存在的各种问题，人们开始尝试AUV的水下自主对接回收，经过不断的发展，目前已经有多种成功的对接方案可以实现AUV自主回收，同时也发现了存在的优点和不足。
水下自主对接的目标是实现AUV的回收，其优势在于：
1)对接过程更加灵活。通过调节AUV的航速可以改变与对接装置的相对位置关系，当AUV偏离航线时可以尝试重新对接，提高了对接的成功率，使对接方案设计更加丰富。
2)更加隐蔽。对接过程在水下，可以在不被水面以上发现的情况下完成AUV的回收，对于执行军事任务的AUV来说，可以在水下连续而隐蔽的作业。
3)对接方案优化空间大。可以选择的对接装置较多，几何形式也更加灵活，可以用于回收AUV的方案众多，针对不同的任务要求也可以设计不同的移动对接方案。
4)提高作业效率。一方面可以省去繁杂的水面布放回收过程，大大节省人力物力；另一方面，自主回收对接可以解决AUV自身携带能源有限的问题。
由于水下的特殊环境，AUV的自主回收对接也存在着很多困难：
1)通信定位困难。因为海水的物理特性，声学信号延迟严重，光信号受水质的影响大且作用距离短，导致直接测量手段很难达到空/天对接中的实时、同步、精确程度，这给AUV获取与对接装置的相对位置关系带来了困难。
2)干扰因素多。在水下受到海流的干扰力，尤其是当2个物体相互靠近时，水动力变化十分复杂，对自主对接的安全产生了影响。
3)不确定性。受主、被动因素的影响，移动目标的运动状态存在不确定性，从而对三维轨迹规划方法的实时性及重规划能力提出了更高的要求。
4)路径规划和运动控制要求高。模型简化带来的建模误差，较难处理的状态约束与控制约束，如执行器输出限制、AUV最大最小速度限制、转艏角速度限制等，强非线性、输入输出变量多等问题，需要在回收路径规划和跟踪控制过程中予以全面考虑，以满足实际工程的需要。
AUV在工作类型方面可分为工程作业型AUV、水下观测型AUV及军用型AUV。作业型AUV对操纵性要求较高，包括横移、升沉和转艏等；观测型AUV对续航力、水动力性能要求较高，一般为欠驱动流线型；军用型AUV在对接过程中对隐蔽性要求高。
AUV在操纵形式方面可分为欠驱动型及全驱动型。欠驱动型指独立控制输入少于系统自由度的运动控制形式，这种操纵形式具有良好的水动力特性，阻力小，航速较快，减少成本和重量，推进效率较高，但位置控制能力较差，在回收对接过程中对危险状况的应对能力稍差；全驱动型指独立控制输入等于系统自由度的运动控制形式，这种操纵形式使AUV操纵性好，运动灵活机动，运动控制精度高，适合于小范围内位姿的调整，但往往需要破坏艇体的流线外形，增大阻力。
1)平台式。
2)坞站式。
1)静态对接。
静态是指对接装置的绝对坐标位置不变，由AUV接近并完成对接，有时为了提高效率，对接装置的部分结构可以做相对运动。静态对接对路径规划和跟踪控制的要求相对较低，对接成功率高，不需要人为干预，可以实现自动化，但往往需要提前布置回收装置，且因为要完成能量补充、数据上传等操作，需要单独设计复杂的对接装置，且装置容易受海洋附着物等的影响。
2)移动式对接。
移动式对接是指对接装置处于运动状态，一般是将对接装置搭载于潜艇或者载人潜水器等大型航行器，潜艇搭载对接装置的方式有多种。移动式对接AUV的操纵性能更好。因为移动对接过程中AUV始终保持较高的绝对速度，可以有效地提高舵效。对于欠驱动AUV来说，在改善操纵性的同时也提高了AUV处理危险状况的能力，同时受区域限制较小。但移动式对接要求AUV准确捕捉潜艇的位置信息，2个相对运动物体的对接对跟踪控制提出了更高的要求。
1)声学导引。
声学导引是目前水下最有效且常用的信息传播载体，但存在信号延迟、噪声干扰、近距离导引精度差。超短基线系统提供的精度往往较差，但可以形成一个紧凑小巧的声基阵搭载于载体上，无需布放和标校应答器，同时可以布置在载体噪声小的区域以减少干扰，适合于远距离导引。
2)光学导引。
光视觉导引技术在水中精度高、隐蔽性好，是近距离对接阶段作为导引技术的最佳选择，但效果受到背景光变化、海水反射、折射、吸收以及水质等因素影响。
3)视觉导引。
通过摄像机获取视觉图像，根据图像特征跟已知特征进行比对从而得到相对位置信息。该技术定位精度高，但计算量大。
4)电磁导引。
通过AUV上的电磁接收器和坞站上的电磁发射器来完成导引，其优势在于可以全方向传播，但由于水的导电特性，传播距离小于30m。
在潜艇背部或艏部安装专门设计的存储遮蔽外舱，用于AUV的释放回收。
1)干舱。
2)湿舱。
1)单鱼雷管。
2)双鱼雷管。
一个鱼雷管内放置可以伸缩的机械臂，当AUV靠近潜艇时，机械臂从鱼雷管中伸出捕捉AUV，通过机械臂的操作将AUV放入另一根鱼雷管中，随后机械臂缩回原位置，完成回收。
3)扩大鱼雷管。
在水下，AUV与回收装置都会受到海水的作用力，这些力对回收过程有不可忽视的影响，而当AUV与回收装置相互靠近时，相互之间的水动力干扰变得十分复杂。这里只讨论AUV与回收装置相互靠近时的水动力变化及对策，根据回收装置的尺度可以分为以下2种情况：
1)AUV与回收装置同尺度时。
2)AUV为小尺度时。
几何约束的考量一方面体现在路径规划和运动控制上，包括边界设定、地图绘制、推进器输出限制等；另一方面体现在紧急措施的制定上。
AUV与潜艇交汇过程中，存在导航偏差、控制偏差、建模误差等偏差扰动影响，会导致AUV实际航行轨迹偏离设计的标称轨迹，不仅会带来安全隐患，还会影响AUV最终能否与潜艇交汇对接。
综上所述，AUV回收对接是一个繁杂的工程，除了前文所述内容，还包括后勤支援，标准化接口，机械设计等等。正是认识到水下回收对接隐藏的巨大潜力，各国研究机构进行了一系列理论工程研究，取得了丰硕的成果。
该对接方案对以下技术进行了尝试和创新：
1)在坞站设计了压水翼板，翼板采用玻璃纤维制造，具有可调节的拾取点以调节螺距角度，在4kn的航速下，翼板可以提供约889N的负升力，其两面角的设计也增加了稳定性。
2)与静态对接不同，AUV首先根据声学信号估计坞站的运动状态，并依据DUSBL的数据进行镇定控制，实现与坞站相对静止，完成对坞站运动状态的评估和交汇点的计算。
于新斯科舍省(NovaScotia)的贝德福德湾(BedfordBasin)进行了初步试验，试验验证了光学导引的有效性。对接模拟也显示对接策略暂时是有效的，但目前还不能确定系统实际是可行的。
国内在AUV回收对接领域起步较晚，但近年来得到了较快的发展，哈尔滨工程大学、浙江大学和沈阳自动化研究所等单位都开展了一系列工作。
实验室联合其他单位于2015-10在山东烟台完成了海上试验，采用了500kg级AUV，使用声学导引技术，2次水下对接全部成功完成，验证了方案的有效性。
通过仿真实验和水池试验，就以下5个因素对AUV对接的影响进行了研究：坞站锥角、材料特性、偏差、速度和螺旋桨推力。得到了如下几点结论：1)具有适当锥角的坞站是水下对接的理想选择；2)尽量选用小摩擦系数和刚度系数的对接材料；3)横向和垂向速度对回收产生不利影响，而适当的前进速度可以优化对接过程；4)AUV与坞站之间的最大冲击力可以为优化坞站结构提供一定的参考，使整个对接任务满足海底使用；5)使用较大推力的螺旋桨对实现对接有利等。
1)目前，AUV水下回收对接的发展在方案设计方面得到了积极的响应，但由于水下实施的难度较大，真正通过大量海试来验证对接效果的案例不多。
3)AUV具有隐蔽性好、成本低、无人、建造周期短等优势。除了实现潜艇常规回收AUV外，未来利用潜艇搭载AUV，实现潜艇与AUV协同作战，可以实现AUV模拟欺骗信号、扫雷、反潜等任务，提高水下作战能力。
4)安全性是AUV水下对接不可忽视的一点，未来应建立合理的安全性评价体系，制定详实的安全性应对措施，在路径规划和跟踪控制中加入安全性考量，改善AUV应对恶劣海洋环境的能力，提高对接成功率。
5)除了在试验中改进对接方案外，也不应忽视理论研究，如水动力、安全性等方面，通过理论指导实际，减少工程量，避免出现低级错误，提高对接效率。