これらは、それぞれの母船（「かいこう」の母船は「かいれい」、「ドルフィン3K」の母船は「なつしま」、「ハイパードルフィン」の母船は「かいよう」）とケーブルで結ばれており、船上からのリモコン操作により、観察のみならずマニピュレーターを用いてサンプル採取などをすることができます。中でも「かいこう」は、ランチャー／ビークル方式という他の無人機とは異なった方式がとられています。すなわち、「ドルフィン−3K」等、一般的な無人機は、母船から繰り出されるケーブルに本体が直結された形で潜りますが、「かいこう」では、「一次ケーブル」と呼ばれる同様なケーブルが母船ランチャー（launcher: 水中発射台）の間に取り付けられ、さらにランチャーと本体（ビークル）とは二次ケーブルによって接続されています。そして本体は、ランチャーに抱えられるような恰好で目的の深度近くまで潜り、そこでランチャーから発進されて、二次ケーブルの範囲内（約50m）で行動します。このシステムにより、1995年3月に、世界の海の最深度（マリアナ海溝の10,911m）に到達することができました。なお、このランチャーには後述する「サイドスキャーンソーナー」が装備されており、曳航型探査機として単独で使用することもできます。それぞれの無人探査機の概要は、以下に示すとおりです。