Se propone un robusto seguidor analógico lineal cuadrático (LQAT) que consiste en un controlador proporcional-integral-derivativo (PID), control de modo deslizante (SMC) y estimador de perturbación para una clase de sistemas no lineales con perturbación no lineal desconocida y término de alimentación directa. Dado que el controlador de tipo derivativo (tipo D) es muy sensible a la variación del estado, se desarrolla un nuevo algoritmo de diseño de controlador de tipo D para evitar un valor demasiado grande del coeficiente del controlador. Además, se discute el límite del controlador de tipo D. Para hacer frente al efecto de la perturbación desconocida, se utiliza SMC. Basándose en la rápida respuesta de los sistemas controlados por SMC, el estimador de perturbación propuesto puede estimar la perturbación no lineal desconocida y mejorar el rendimiento de seguimiento. Además, para ajustar los coeficientes del controlador PID en el seguidor diseñado, primero se elimina la perturbación no lineal mediante el estimador de perturbación basado en SMC, luego se propone un nuevo algoritmo híbrido Taguchi real codificado en ADN (HTRDNA) para la optimización del controlador PID. En comparación con el ADN tradicional, se desarrolla un nuevo HTRDNA para mejorar el rendimiento y la efectividad de la convergencia. Se proporcionan simulaciones numéricas para demostrar el rendimiento del método propuesto.