随着自主式水下航行器（AUV，Autonomous Underwater Vehicle）海洋科学考察和军事领域的地位越来越重要。其运动控制算法及运动控制系统也越来越受到人们的重视。目前，多种运动控制理论、结构、方法出现并运用到自主式水下航行器中，已经积累了丰富的经验。高效、稳定的运动控制系统是自主式水下航行器顺利完成任务的保证。目前运动控制主要分为集中式和分布式两种结构，控制算法则丰富多样，包括PID控制、神经网络控制、模糊控制、滑模变结构控制、自适应控制等。虽然很多方法已经付诸实际，但仍突显出一些缺陷。本文针对鱼雷型自主式水下航行器设计运动控制系统，首先对原型样机进行介绍，然后利用数学运算推导出其空间运动方程组，提出鱼雷型水下航行器的建模方法，采用PID控制算法，在MATLAB环境下进行仿真研究，仿真结果说明此种控制算法的有效性及稳定性。在上述基础上，设计运动控制系统的软、硬件系统，就关键部分的设计做了详细阐述，最后控制实验证明所设计运动控制系统的可靠性，能够保证水下航行器顺利完成任务。本文创新点是提出鱼雷型水下航行器的MATLAB建模方法，利用PID算法对其进行控制仿真，给出可靠稳定的软硬件实现方案。所设计的运动控制系统具有较强的适用性，可以为运动控制技术的发展提供参考。