随着科技与经济的高速发展,世界各国对资源的需求日益增多。海洋作为一个未被人类深度开发的巨大资源宝库,已越来越受到世界各国的重视。无人水下航行器作为海洋勘探的新型设备,其商业价值、军事价值的重要性也逐渐提升。因此,为保障无人水下航行器能够顺利执行各项任务,其航迹跟踪控制问题已成为各国科学家的研究热点。本文针对无人水下航行器的航迹跟踪控制方法开展研究,主要进行了如下几方面的研究工作:首先,介绍了无人水下航行器的空间六自由度运动学模型与动力学模型。并结合本文研究对象将模型进行简化,最终建立了大地坐标系下的无人水下航行器五自由度数学模型。其次,采用PD控制策略对无人水下航行器进行航迹跟踪控制,针对跟踪过程中的静态误差采用模糊神经网络进行补偿,并基于滑模控制理论实现网络参数在线学习。对控制算法进行了稳定性分析,并完成了仿真实验验证。再次,为提高模糊神经网络的学习能力,采用模糊神经网络作为逼近器完成对滑模控制算法的逼近,并结合李亚普诺夫稳定性及投影定理实现网络参数在线学习。对控制算法进行了稳定性分析,并完成了仿真实验验证。最后,为减小模糊神经网络的运算负荷,采用自组织模糊神经网络逼近反馈线性化控制算法中的不确定项,加入滑模控制器以抵消外界扰动。对控制算法进行了稳定性分析,并完成了仿真实验验证。最终实现了无人水下航行器的航迹跟踪控制。