本发明针对复杂环境下的AUV传感器故障检测问题，以“BeaverⅡ”AUV为研究对象，提出了一种基于最小可检测故障集的AUV传感器故障诊断性能评估方法，并引入了一种新的故障检测性能指标，即最小可检测故障集。首先通过系统辨识方法获取水下机器人的状态空间模型，然后，基于已知的观测器，结合中心对称多胞体的性质，可以递推得到每个时刻残差对应的中心对称多胞体，并通过检查该中心对称多胞体是否包含零点，判断系统是否发生故障。最后，计算故障检测方法的最小可检测故障集；确保AUV系统能够在关键时刻及时发现并应对故障，从而显著提高AUV的可靠性和稳定性。