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针对欠驱动水下机器人强非线性、模型不确定及存在外界未知干扰等特点，提出自适应模糊反演滑模控制系统，解决其水平面航迹跟踪问题。首先，采用模糊逻辑系统逼近模型未知函数，将反演思想与滑模控制技术相结合，设计反演滑模控制器；然后对水下机器人纵向速度进行控制，将航向角作为航迹跟踪误差的虚拟输入，设计航向角的镇定函数和航迹参数的变化率，实现水下机器人的航迹跟踪；最后使用李亚普诺夫稳定性定理，证明控制系统的稳定性。仿真实验表明，设计的控制系统能有效地处理水下机器人模型不确定性和外界干扰，控制性能良好，具有极强的鲁棒性。