در این مقاله سه روش جدید برای کنترل آونگ برگشته دوبعدی پیشنهادی شده است. آونگ برگشته دوبعدی (فضایی) که مدل موشک در حال پرتاب است، سیستمی غیرخطی، چند ورودی- چند خروجی و پیچیده می باشد و کنترل آن به روش های کلاسیک امری دشوار است. در این مقاله ابتدا با استفاده از نگرش کنترل غیرمتمرکز سیستم آونگ برگشته دوبعدی به دو زیر سیستم تقسیم می شود. در روش پیشنهادی اول با استفاده از روش واتزویجی- هر زیر- سیستم نیز به دو سطح واتزویج شده و کنترل لغزشی واتزویجی را اعمال می کنیم. سپس قسمت هایی از هر کنترل کننده که وابسته به دینامیک سیستم و پارامترهای آن هستند، توسط دو شبکه عصبی- فازی مدلسازی می شوند. روش پیشنهادی دوم از شبکه عصبی- فازی ANFIS برای کنترل زیر- سیستم ها استفاده کرده است و در روش سوم با استفاده از نظریه کنترل غیرمتمرکز از ساختاری مقاوم و تطبیقی که از مدلسازی فازی بهره می گیرد آونگ برگشته دوبعدی کنترل شده است. به علت تنوع ساختاری این روش ها، هر یک دارای نقاط ضعف و قوت خاص خود است. نتایج شبیه سازی، توانایی بالا و برتری روش های پیشنهاد شده را از بعضی جنبه ها نسبت به سایر روش های موجود نشان می دهند.