Se propone un esquema mejorado de control compuesto de red neuronal difusa (FNN)/diferenciación de integración de proporción (PID) basado en algoritmos de universo variable y de propagación inversa (BP) para mejorar la capacidad de rechazo de perturbaciones de una plataforma estabilizada inercialmente de tres ejes (ISP) para aplicaciones de teledetección aérea. En el diseño del controlador compuesto FNN/PID mejorado, se utiliza primero el método del universo variable para el diseño del controlador compuesto fuzzy/PID; después, se utiliza el algoritmo BP para ajustar con precisión los parámetros del controlador en línea. De este modo, se obtienen las prestaciones deseadas con buena capacidad de rechazo de perturbaciones y alta precisión de estabilización para el ISP aéreo. Las simulaciones y los experimentos se llevan a cabo, respectivamente, para validar el método de control compuesto FNN/PID mejorado. Los resultados muestran que el esquema de control compuesto FNN/PID mejorado tiene una excelente capacidad de rechazo de perturbaciones, por lo que la precisión de estabilización del ISP bajo perturbaciones dinámicas se mejora significativamente.