本发明公开了一种基于U模型优化SMC的AGV轨迹跟踪控制方法，包括步骤1：建立全局坐标系下AGV的运动学模型，通过AGV当前位姿状态和当前期望位姿状态作比较，得到位姿误差微分方程；步骤2：基于所述位姿误差微分方程，设计AGV轨迹跟踪滑模控制的切换函数；步骤3：根据AGV系统的趋近运动，选取基于连续函数的等速趋近律，并且得到轨迹跟踪滑模控制器；步骤4：确定AGV运动学模型位姿误差微分方程为被控对象，通过U模型控制思想将被控对象动态转化为1，即在被控对象前添加AGV运动学模型的动态逆，组成滑模轨迹跟踪控制器、U模型和被控对象的闭环控制系统。本发明大大减少计算时间，并且消除AGV系统稳定运行时的偏差抖动，提高轨迹跟踪的速度。