本发明公开了一种水下结构物检测机器人控制系统及运动控制方法。水面系统包含水面控制台,水面通信收发器,脐带缆,水下系统包含水下通信收发器,供电单元,嵌入式微控制器,动力推进单元,视觉照明单元,运动切换单元,安全保护单元,传感器单元。各功能模块采用模块化设计,方便安装与拆卸,水面控制台具有紧急拍停功能,配备了无线连接的平板电脑,可以实现移动化监控;通信方式多样,数据量丰富;运动切换单元支持浮游和爬行两种运动方式切换;拥有数据存储、电压电流检测等可靠的安全保护。本发明基于广义预测PID控制算法的运动控制方法,有效减少系统能源消耗,降低元器件负载,更加方便和稳定地控制机器人。