當前我國水資源面臨的形勢十分嚴峻，水污染嚴重、水生態環境惡化、水資源短缺等問題日益突出。我國對水污染事故的反應往往是，哪里有污染，就要到哪里探明當地以及附近水域的情況，要進行每半個小時一次的采樣和監測，一直到水況恢復正常為止。
過去的幾十年，水質采樣都是依靠人工完成。劃船取水，工作量大的同時操作也不安全，再加上目前國內水質監測人員緊缺，監測數據難以保證其準確性和實效性。
我國近十多年一直在發展在線監測技術，在水面放置浮漂，或者在湖邊安裝設備，通過管道抽取水樣。但這種技術的建設成本比較高，而且監測位置是固定的，在天氣不好，或者湖比較小的情況下，衛星遙感監測就無法進行。

自從環保工作的重要性被大眾認知，相關部門在環保工作上的投入力度越來越大，隨著2016年12月11日，《關于全面推行河長制的意見》正式出臺，以及2017年9月1日環保部對于“全國地表水環境質量監測事權上收”的任務下達，作為“排頭兵”的環境監測領域也迎來了它的新成員——無人船。
無人船學名叫“水面機器人”，是一種不需要人來操控，可以完全獨立自主執行任務的船只，比較適合執行危險或者枯燥、重復的軍用、民用任務，例如運用在軍事打擊、安防巡邏、地貌測繪、環境監測等領域。
無人監測船實現了無人船和水質監測的“跨界融合”，基于這種移動在線監測，可以實現很多過去實現不了的功能，比如把一個湖面地毯式監測一遍之后就可以拿到水質參數分布圖，對于污染的分布、擴散情況一目了然，特別是對現在每年我國各大湖水藻爆發的預警和防治提出了新的辦法和思路。
另外，利用無人監測船傳回的即時信息，可以隨時跟蹤污染擴散的狀況，增加了信息的透明度。采用無人船平臺，可以搭載常規的單波束聲吶、多波束聲吶、側掃聲吶、淺層地表剖析儀器，并可配備常用小目標識別雷達、AIS、氣象站、360度全視角云臺、夜視攝像頭等，為執行不同的任務提供保障。  

一是更加安全，在與其他船只或暗礁發生碰撞危險，或遭遇到惡劣天氣與危險流域時，相對于船員疲勞程度而言，遠程操作可能更加安全。在無人船的設計方案中，船舶的操縱主要是通過專家決策系統與遠程遙控系統在勞動條件更好的岸上進行操作，從而從根本上減少人為因素對船舶航行安全的影響。
二是更加高效，高效能的無人船平臺可搭載多種測量或探測設備，如側掃聲納、單波束聲納、多波束聲納、高精度慣導設備、磁力儀、小型潛水器、水質傳感器等設備，能夠自主完成河流地形測繪、資源勘探、環境監測等自動化作業。與傳統有人船相比，采用無人船具有安全方便、精度高、成本低等優點，同時采用網絡化集群控制技術，可實現多艘無人船相互協同作業，進一步提升工作效率。
三是更加經濟，船上的絕大多數設備，如救生、消防、防污染與生活設施很大程度上是為船上工作人員服務的。在沒有船員的情況下，這些設備將不再需要，既減少船舶重量又降低能耗，從而實現船舶建造及運營成本的減少及船舶載貨能力的提升。此外，無人船舶也有助于優化航行路線、節省燃油等。