海洋资源开发对人类的可持续发展具有重要意义,加快海洋开发已成为全人类的共识。随着海洋开发进程的加快,深海探索和开发受到人们的关注。海洋开发需要先进的技术和装备,无人无缆水下机器人（AUV）作为唯一能够进入深海的装备,在深海探索和开发中发挥着不可替代的作用。AUV工作在复杂海洋环境中,自身安全性是AUV研究和实用化过程中需要关注的重要内容之一。抛载技术是保障AUV自身安全的重要技术手段,研究全海深AUV抛载技术对于保障AUV自身安全、加快AUV实用化进程具有重要的研究意义和实用价值。本文针对水下机器人的被动抛载模式可靠性问题,重点从被动抛载模式的实现方式、被动抛载模式的方案论证、关键性结构的水下动力学仿真分析和被动抛载模式的实验论证四个方面进行研究。研究被动抛载模式的实现方式问题。针对水下机器人的主动抛载模式受机器人自身故障和深海未知环境影响较大的问题,考虑到极端危险情况下无电源信号时,本文提出基于纯机械定时的抛载方式和触底抛载方式两种被动抛载模式。针对纯机械定时抛载方式,从传动、触发和执行等方面进行方案论证和结构设计,设计定时器暴露于水中和定时器密封于耐压容器中两种实现方式,重点解决密封性问题和动力传动问题。针对触底抛载方式,进行多种实现方案的对比论证,本着简单可靠的原则,确定最可靠,最能保障机器人安全性的实现方案。研究被动抛载模式的具体实现方式的可行性问题。针对普通的纯机械定时器在水下无法正常工作的问题,本文提出对定时器的关键性部件进行改进。针对高压环境下“动密封”困难的问题,本文提出基于高压皮囊的密封实现方式,解决高压水环境下将密封腔内的机械动力传输到外界的问题。通过对定时器中受水阻力影响最大的游丝摆轮振荡系统进行动力学计算分析,论证其在水环境下能够正常工作并得到其固定的周期和所需的力矩。对纯机械定时抛载机构和触底抛载机构的传动系统进行力学计算,设计合适的力学参数,论证其在深海环境下的可行性。研究定时器的游丝摆轮振荡系统在水下的动力学问题。针对改进后的机械定时器的关键性部件——游丝摆轮振荡系统在水下工作时其动力学状态难以确定的问题,对其的水下状态进行动力学的仿真分析。通过仿真,研究游丝摆轮振荡系统的启动性问题、稳定性问题和参数对其运动的影响问题,论证定时器能够在水下持续可靠的运动,论证设计的力学和结构参数能够使定时器在水下处于较佳的运动状态。通过实验研究,验证纯机械定时抛载方式在陆地、压力罐和码头等环境下的功能性、可靠性和定时精度,通过实验研究,验证触底抛载方式在不同压载重量下所需的触底力,证明不会由于机器人的下潜水阻力产生“误抛”的可能性,通过实验研究,完成被动抛载方式与机器人的集成,验证集成后的功能性问题。