水下直升機，是我國自主研制的一種新型自主式水下航行器（AUV），可以在水下航行，實現(xiàn)垂直起降、懸停、360度旋轉(zhuǎn)等操作，與直升機優(yōu)點相似，因此稱作水下直升機。水下直升機研制技術(shù)壁壘高，但其可以在一定程度上替代人類來完成危險性高的水下作業(yè)，能夠減少人力需求、提高工作效率。
　　水下飛機概念最早由美國提出，可以工作在空中、水面、水下，能夠滿足一定的航程、深度、速度、載荷要求。水下飛機潛水時，打開閘門放水進入水艙，飛機潛入水下；在水中航行時，依靠推進裝置前進、升降、轉(zhuǎn)彎；浮出水面時，排出水艙中的水。2009年，全球首艘水下飛機“超級飛行員”問世，是按照飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計的潛水器，作為水下娛樂工具使用。
　　我國提出的水下直升機，功能與直升機相似，包括直升直降、定點懸停、原地旋轉(zhuǎn)、貼底航行等，這些功能常規(guī)AUV難以實現(xiàn)。水下直升機可以長期工作在海底，實現(xiàn)海底地貌觀測、海底資源勘探、海底巡航、海底油氣管道監(jiān)測、海底電纜監(jiān)測、海上風(fēng)電運營維護、海底救援、海洋考古等。
　　我國海域總面積約473萬平方千米，領(lǐng)海面積遼闊，包括渤海、黃海、東海、南海等，海底存在大量油氣資源、礦產(chǎn)資源、生物資源。為保護海洋國土安全、開發(fā)利用海洋資源，我國大力推動海洋強國建設(shè)。海底工作條件惡劣，存在壓力、浮力、海流沖擊、腐蝕性等問題，需要采用高性能AUV。
　　為適應(yīng)復(fù)雜的海底環(huán)境，海底地貌觀測、海底資源勘探等進行過程中，需要收集大量高準確度的數(shù)據(jù)，根據(jù)不同場景、不同需求可以采用不同數(shù)據(jù)收集技術(shù)，例如光學(xué)傳感、聲吶傳感、激光掃描等，可以將這些傳感技術(shù)進行集成，以實現(xiàn)互補增強，使水下直升機獲得高效數(shù)據(jù)收集能力。此外，水下直升機研制還需要關(guān)注推進系統(tǒng)、姿態(tài)控制系統(tǒng)、能源補給系統(tǒng)等。
   水下直升機是我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新型AUV，其概念由浙江大學(xué)陳鷹教授團隊提出。2017年，國家重點研發(fā)計劃項目“水下直升機”啟動，由浙江大學(xué)牽頭，中國科學(xué)院沈陽自動化研究所、中國科學(xué)院深�？茖W(xué)與工程研究所等共同參與承擔(dān)。2021年9月，“水下直升機”項目在我國南海海域完成海試驗收，下潛深度首次突破1000米。