La présente thèse porte sur la localisation d'une cordée de robots sous-marins. Deux approches différentes mais complémentaires sont étudiées : la localisation proprioceptive de la cordée basée sur l'estimation de l'état tridimensionnel des portions de câble qui la composent, en utilisant des mesures inertielles, et la localisation extéroceptive de la cordée par rapport à son environnement, en utilisant des techniques de localisation et de cartographie simultanées visuelles, multi-agents.