针对水流冲击引起无人船(unmanned　surface　vehicle,USV)转艏呈现非线性特点,建立基于转艏运动的非线性变参数(nonlinear　parameter-varying,NPV)USV模型,并提出一种NPV　H∞艏向控制方法,以提高艏向调节的快速性和鲁棒性.首先,考虑低展弦比机翼理论能较好地描述船体受水流冲击的特点,建立基于水动力阻尼的非线性Fossen模型.通过忽略横荡速度和横流阻力将动力学模型简化为操纵动力学模型,并引入艏向角,建立NPV　艏向模型.其次,构造与艏向控制系统状态和纵荡速度变参相关的Lyapunov函数,推导出满足艏向闭环控制系统H∞鲁棒稳定的非线性控制器求解条件,该条件是一个非线性矩阵不等式(nonlinear　matrix　inequality,NLMI).由于NLMI难以求解,根据平方和(sums　of　squares,SOS)理论,用多项式矩阵代替NLMI中的非线性矩阵,并将NLMI转化为可使用SOS工具求解的多项式线性矩阵不等式.仿真结果表明,NPV　H∞控制器在艏向调节时具有较快的系统响应和更高的准确性.