摘要：文中采用模型预测控制的方法,研究有输入约束的欠驱动自主水下航行器（AUV）的直线路径跟踪控制问题.前人多采用简化的线性系统模型,文中分别采用线性模型预测控制、线性时变模型预测控制和非线性模型预测控制3种算法对非线性系统进行研究,得出这些算法的性能对比.仿真结果表明,无论哪一种模型预测控制算法都可以在满足系统约束的条件下实现AUV的直线跟踪,且非线性模型预测控制的快速性和稳定性均优于线性模型预测控制.因此,模型预测控制算法具有较强的可靠性及鲁棒性.