本发明提供了一种自主水下机器人的跟踪系统，包括浮标和水下机器人，所述浮标通过零浮力电缆与机器人连接，所述浮标内设有通讯装置，水下机器人的主机通过零浮力电缆内的通讯线路连接浮标内的通讯装置，水下机器人通过通讯装置连接监测站；所述浮标包括通讯舱、漂浮圈，所述通讯舱通过固定架安装在漂浮圈内侧。本发明所述的自主水下机器人的跟踪系统通过浮标实现了水下机器人与监测站的通讯，使水下机器人的通讯不受海水的影响，有效的扩大了通讯距离，并且数据传输完整、速度快，监测站可以及时的对水下机器人进行追踪、控制。