El control rápido y preciso de la presión de la cámara de aire en las máquinas de tunelación con escudo de equilibrio de presión de lodo (SPB) es crucial para establecer el equilibrio entre la presión del lodo y la presión del suelo y del agua, asegurando la estabilidad de la cara de soporte. En este artículo se propone un nuevo método de control de presión de la cámara de aire basado en el control robusto adaptativo no lineal (ARC) y utilizando una válvula de presión proporcional neumática de tres vías. En primer lugar, se desarrolla un sistema de control proporcional eléctrico para la presión de la cámara de aire. En segundo lugar, se establece un modelo de espacio de estados no lineal para el proceso de regulación de la presión de la cámara de aire. Utilizando datos experimentales del banco de pruebas de la máquina de tunelación SPB, se lleva a cabo una identificación adaptativa no lineal a través del algoritmo de mínimos cuadrados recursivos no lineales. Los resultados demuestran la efectividad y precisión del modelo. Luego, se diseña un ARC no lineal para la presión de la cámara de aire basado en el método de retroceso, y se prueba su estabilidad de Lyapunov. Finalmente, se verifica la viabilidad y efectividad del controlador diseñado en este artículo a través de simulaciones y experimentos. Los resultados demuestran que el sistema de control desarrollado puede compensar la no linealidad y la perturbación en el proceso de regulación de la presión de la cámara de aire. Puede lograr un buen rendimiento transitorio y en estado estacionario y tiene buena robustez frente a la incertidumbre.