本发明涉及一种无人艇石油类水样自动采集装置，包括大支架、卷扬机构、导向机构、升降台、夹持机构和采集瓶；所述大支架固定在无人艇甲板上，所述卷扬机构位于大支架的底部，所述导向机构与大支架固定，垂直布置，所述升降台固定在导向机构上，所述夹持机构位于导向机构的上方，所述采集瓶由夹持机构夹持固定。本发明根据海上无人艇采水的工作环境，针对海面风浪涌较大的条件，设计了具有较强抗干扰性的下放回收机构，针对石油类水样的特殊性，设计了能够保存水样且不会受光照等外界因数影响水质的采集瓶，针对采集瓶瓶盖启闭的工作需要，设计了巧妙的具有力差调节的机械手，该机械手结构简单，设计巧妙，极具创新性。本发明是根据无人艇的工作任务而设计的，但是在完全胜任无人作业的同时，部分机构还极具可拓展新，只要稍作改动就能在其他领域发挥功用。