本发明公开了一种欠驱动的双目跟踪水下机器人，水下机器人包括中间姿态调节控制舱和头部视觉舱，所述中间姿态调节控制舱内设有翻滚姿态调节机构，翻滚姿态调节机构内设有可转动的搭载电池、控制板以及电源系统的固定架，以改变翻滚姿态调节机构在第一方向上的平面内的重心；所述中间姿态调节控制舱外设有第一推进器。所述头部视觉舱内有双目相机，通过双目相机采集图片寻找目标及计算与目标的距离。上述机器人，通过改变翻滚姿态调节机构在不同的位置，配合第一推进器，实现在第一方向和第二方向的运动，从而减少添加第一方向的推进器，降低推进器转动引起的水流在各个推进器间的运动干扰，提高自主航行器的运动可控性。