강건 모델 예측 제어는 시스템의 불확실성이나 모델링 오차에 대해 견고하게 설계된 MPC 기법이다. 시스템 모델에 내재한 불확실성을 명시적으로 반영하여, 제어 성능이 저하되지 않도록 예측과 최적화를 수행한다. 이러한 불확실성을 고려한 제어 전략은 시스템이 예기치 않은 외부 요인에 영향을 받을 때도 안정적으로 동작하도록 한다.
이 방식은 산업 현장에서 매우 중요하며, 특히 공정 제어나 로봇 제어와 같이 예측 불가능한 외란이 많이 발생하는 시스템에서 유용하다. 다만, 불확실성을 고려한 추가적인 계산 과정이 필요하여 계산 비용이 증가하는 단점이 있다.