水下机器人在水下航行作业时，受到海流的强烈干扰，因此建立水下机器人在海流环境中的运动模型，实现水下机器人在海流中的精确运动控制，成为水下机器人运动控制技术研究中一个亟待解决的问题。本文首先在分析了海流自身的运动特性及其对水下机器人作用的水动力本质特征的基础上，结合水下机器人六自由度运动模型，建立了水下机器人在海流环境中的六自由度空间运动模型，并根据课题研究需要，将其简化为三自由度空间运动模型。在建立了运动模型的基础上，本文将滑模变结构控制方法应用于水下机器人在海流中的运动控制中。首先介绍了滑模变结构控制的基本原理，并对其中的一些关键问题进行了理论分析；其次针对本论文的研究对象，设计了位置控制器和速度控制器。在设计滑模变结构控制系统时采用了分散滑动模态的切换模式，实现了系统的解耦控制；根据一类可控正则型多输入非线性滑模变结构控制系统的设计方法，将系统模型正则化；采用极点配置法设计了系统的切换函数：采用基于一种新型指数趋近率的控制策略削弱了系统的抖振现象。最后，本文进行了仿真试验。试验结果表明，一方面，本文所建立的水下机器人在海流环境中的运动模型能够较为真实地反应出水下机器人在海流中的运动状态。另一方面，本文所设计的滑模变结构控制系统无论是在静水中还是在海流中都具有良好的控制效果。