针对单纯的模糊控制器在焊接机器人的焊缝跟踪中的控制精度欠佳、自适应性不强等问题，设计了一种新的用于焊缝跟踪的LS-SVM非线性内模控制器。通过样本数据建立系统固定的LS-SVM逆模型，与系统串联成精确的伪线性系统，对伪线性系统采用鲁棒性强的内模控制。仿真结果表明该方法具有很好的跟踪结果。