本論文主要為利用影像伺服系統控制載具以達到追蹤管線的目的，利用浮力系統、推進系統、影像伺服系統與PID控制方程式，來達成追蹤管線的任務。在硬體的架構上，以擴充性較高的嵌入式系統做為主控制器搭配方向定位計與壓力計來量測載具的姿態。透過無線網路，操作者可直接於人機介面中下達各項指令與進行資料收送，快速掌握水下載具的動態。
浮力系統配置艏艉各一，可進行俯仰與起伏的控制，以體積小扭力高的步進馬達驅動，可準確預估進水量，設計深度為50m，最大深度達100m。推力系統設有主推進與前後側向推進以符合管線追蹤所需的自由度。影像伺服系統採用市售影像追蹤模組，再對所擷取到的圖片資料進行角度運算並輸出至推進器，可減低對於嵌入式系統處理速度上的需求。
本研究將在水槽與游泳池進行以PID控制五向自由度的穩定性實驗與管線追蹤實驗藉此驗證控制器與追蹤邏輯的可靠度。

The main purpose of the thesis is to establish a visual servo control system for autonomous underwater vehicle（AUV）to track pipeline, and by the use of buoyancy, thruster, visual servo system and PID controller to accomplish the tasks. In the hardware construction, the control system is consisting of highly extendable embedded system. Gyro and electronic pressure sensor are used to determine the position and depth of the AUV. User can manipulate the AUV on the human machine interface on board directly by WLAN.
Both bow and stern are equipped with the buoyancy system. It can control pitch and heave. It is driven by stepping motor, can control the inlet precisely. The design cruising depth is 50m, maximum to 100m. In order to satisfy the DOF to track pipeline, it has two side thruster located at bow and stern, and a main thruster. The image feedback is provided by CMUCam2+, and calculates the angle between the pipeline and AUV.

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