Una grúa polar es un equipo de elevación especial a gran escala que se opera en una planta de energía nuclear. Para abordar el problema del control de localización precisa de una grúa polar con el centro de gravedad desplazándose, con acoplamiento cruzado y con perturbaciones externas, se propone un esquema de control efectivo en este documento. En primer lugar, se establece un modelo dinámico de restricción no holonómica de la grúa polar de acuerdo con la ecuación de Lagrange-Rouse. Luego, se aplica un observador de estado de expansión (ESO) del método de control de rechazo de perturbaciones activas (ADRC) para estimar y compensar la perturbación de acoplamiento cruzado en tiempo real. Para mejorar la robustez y la velocidad de convergencia del sistema de control, se incorpora el método de control de modo deslizante terminal no singular (NTSM) con ADRC y se prueba la estabilidad del controlador mediante el enfoque de la función de Lyapunov. Además, para resolver el problema de la actuación redundante y reducir la desviación de la trayectoria del camión de la grúa, se introducen las fuerzas de contacto del dispositivo de guía horizontal en el algoritmo de optimización de programación cuadrática (QP). Finalmente, la efectividad y superioridad del esquema de control propuesto se ilustran mediante resultados de simulación.