主要研究方向有：

      1、数控制造关键共性技术及高端装备技术

       解决的科学问题： 

      高档数控装备多领域与多学科优化理论与方法；高档数控装备可靠性设计理论与方法；高精度复杂曲面零件智能化制造与检测原理与方法；高档数控装备性能监测、故障诊断与预测理论；智能化的工艺规划与编程原理及其实现方法。 

       突破的关键技术： 

   高端数控装备可靠性设计理论和方法；揭示高端数控装备、制造过程的科学规律；创立高端数控装备设计、制造的新工艺、新原理与新的仿真计算方法；数字化设计-加工-测量一体化技术；智能数控系统与伺服驱动技术；高端数控装备精度保持技术；智能工艺规划与编程技术；高端数控装备性能预测与智能维护技术 

      2、先进传动系统集成技术及高性能传动装备技术

      解决的科学问题：

      齿轮表(界)面行为及控制理论与技术；复杂工况下高速重载齿轮强度设计理论；大型齿轮箱在线检测与控制方法；先进传动系统的高可靠性技术；大型装备传动系统设计与制造理论和方法。 

      突破的关键技术： 

      复杂工况下高性能齿轮传动系统理论与技术；齿轮表(界)面行为及控制；大型齿轮箱关键零部件制造与检测技术；大型船舰重载齿轮副的接触特点和规律；大型薄壁齿圈热处理特性与淬火变形控制技术；齿轮箱故障诊断方法与控制技术。 

      3、汽车试验检测技术及装备技术 

      解决的科学问题： 

      新型动态传动试验技术、自动变速器试验技术、电动汽车动力传动系统试验技术、试验状态监控诊断技术和传动系统NVH试验技术等。 

      突破的关键技术： 

      汽车动力传动系统动态模拟试验技术；传动系统动态模拟试验技术；电动汽车动力传动系统试验技术；电动汽车电驱动系统高速动态试验技术；动力模拟系统、能量反馈模拟技术；汽车新型自动变速器试验检测系列技术；自动变速器综合模拟匹配试验技术；电动汽车动力传动系统及关键部件NVH试验分析技术。 

       4、国防高端装备高精密定位关键技术 

      解决的科学问题： 

      现代武器系统彻底改变了传统跟踪制导的设计理念，通过直接提高瞄准定位精度，缩短跟踪调整时间，从而大幅度提高武器系统的打击威力，需要解决的关键科学问题是：战场极端恶劣环境下武器系统的精密测量与控制新方法。 

       突破的关键技术： 

      武器系统在恶劣条件下可靠实现高精度快速定位的共性技术；复杂电磁环境下的目标探测新技术以及武器系统仿真技术；极端和特殊条件下的机械传动误差检测与控制新技术；战场条件下高精度、高分辨力动态位置实时测量技术；无间隙精密随动控制技术；定位定向与自主导航技术，多类传感器组合导航技术，最优滤波与控制技术。 

      5、工业机器人技术 

       解决的科学问题： 

      工业机器人机构设计理论与方法；机器人多自由度耦合控制理论与方法；工业机器人可靠性设计方法；机器人关节仿生学设计理论和数学模型；工业机器人在工作空间中的运动位置、轨迹和姿态的精确控制方法；工业机器人感觉系统及模糊识别理论和方法。 

       突破的关键技术： 

      机器人机构设计方法与运动仿真系统建模方法；模块化层次化的控制器软件系统；网络化机器人控制器技术；精确轨迹跟踪与动态轨迹修正技术；机器人可靠性系统工程技术；基于非模型方法与模型方法相结合的混合机器人误差补偿技术。 

       6、智能山地农业机械及装备技术 

       解决的科学问题： 

   山地农业机械装备先进设计理论；山地农业机械装备生产工艺及实验；山地农业机械高端装备及智能控制系统等。 

   突破的关键技术： 

   适用于山地土壤及耕作条件的刀具及各类机构；各类机构技术指标及其与机器结构参数的关系；农业机械新材料加工及成型方法；农业机械轻量化结构加工生产工艺；山地农业及经济作物机器人；农业设施智能控制方法，提高农业设施智能化水平等。