機(jī)器人設(shè)計(jì)方法與共性技術(shù)主要研究方向
機(jī)器人構(gòu)型的創(chuàng)新及優(yōu)化設(shè)計(jì)
機(jī)器人機(jī)構(gòu)型綜合的原理與數(shù)學(xué)描述理論與方法；
機(jī)器人機(jī)構(gòu)多尺度效應(yīng)和跨尺度運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)理論；
極端環(huán)境(真空、高低溫、粒子輻射、微重力、高壓強(qiáng)等環(huán)境)下機(jī)器人機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論、失效理論以及可靠性分析和全生命周期設(shè)計(jì)；
強(qiáng)化仿生形態(tài)、仿生結(jié)構(gòu)與仿生功能的集成以及跨越宏觀、微觀乃至納觀尺度的多層次結(jié)構(gòu)和功能的仿生機(jī)器人結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的相關(guān)理論與優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)。
機(jī)器人系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)及控制方法
復(fù)雜機(jī)器人的動(dòng)態(tài)特性及參數(shù)識(shí)別，特別是極端環(huán)境下各種非線性和不確定性參數(shù)變化耦合特征對(duì)機(jī)器人系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響規(guī)律；
高速、高加速度、精密、重載機(jī)器人彈性機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、柔順機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、含鉸鏈間隙的機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)綜合理論；
機(jī)器人系統(tǒng)中復(fù)雜多參數(shù)耦合特征對(duì)系統(tǒng)控制性能的敏感性和影響規(guī)律，高度復(fù)雜不確定問(wèn)題的處理理論和方法以及復(fù)雜多通道閉環(huán)控制規(guī)律的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方法；
分布式、非線性、強(qiáng)耦合、多變量、隨機(jī)性及時(shí)變性復(fù)雜機(jī)器人系統(tǒng)控制的新方法。
機(jī)器人新型功能部件及單元技術(shù)
集機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)、感知、控制為一體的機(jī)器人數(shù)字化關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)理論及集成技術(shù)；
基于智能材料的易于集成在結(jié)構(gòu)中的新型驅(qū)動(dòng)技術(shù)的工作原理、設(shè)計(jì)方法；
電磁、記憶合金、壓電等多種驅(qū)動(dòng)方式的復(fù)合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論與集成技術(shù)；
先進(jìn)機(jī)器人領(lǐng)域所需的新型高性能功能部件。
機(jī)器人認(rèn)知與行為控制主要研究方向
機(jī)器人自治行為理論與方法
復(fù)雜結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化和靜態(tài)、動(dòng)態(tài)未知環(huán)境的感知方法、環(huán)境建模與重構(gòu)的理論以及多種目標(biāo)信息識(shí)別與計(jì)算的理論與方法；
全方位和局部信息相結(jié)合的自主導(dǎo)航與定位的理論和方法；
完整約束和非完整約束條件下的機(jī)器人軌跡、任務(wù)和路徑的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)智能規(guī)劃與決策的理論與方法；
基于行為特征的機(jī)器人系統(tǒng)智能建模理論與方法，模型存在不確定性和與未知環(huán)境交互作用的智能控制方法；
機(jī)器人的生物感知與行為的仿生理論與仿生控制技術(shù)。
機(jī)器人群智能技術(shù)相關(guān)理論與方法
多機(jī)器人系統(tǒng)的群體體系結(jié)構(gòu)、面向多機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)器人個(gè)體體系結(jié)構(gòu)以及兩者的有機(jī)結(jié)合方法；
基于動(dòng)態(tài)、分布式局部環(huán)境的不完整信息的全局環(huán)境構(gòu)建的理論與技術(shù)；
多機(jī)器人系統(tǒng)中機(jī)器人群體強(qiáng)化智能學(xué)習(xí)以及群體行為的理論與方法；
多機(jī)器人系統(tǒng)合作及協(xié)調(diào)控制策略與機(jī)制。
機(jī)器人人機(jī)交互與和諧共存主要研究方向
人機(jī)合作與交流機(jī)器人技術(shù)
人與機(jī)器人間通過(guò)手語(yǔ)、圖像、語(yǔ)音等新型多通道信息交互技術(shù)，以及新型的人機(jī)交互設(shè)備和交互過(guò)程中的安全機(jī)制；
從生物感知的角度研究交互信息的獲取和理解；
利用多源信號(hào)的生物/機(jī)電系統(tǒng)接口的基礎(chǔ)理論和技術(shù)。
遙操作與網(wǎng)絡(luò)遙操作的機(jī)器人技術(shù)
遙操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)及拓?fù)潢P(guān)系；
解決大時(shí)延條件下的遙操作控制理論與方法，以及遙操作虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；
遙操作系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)理論與方法。
機(jī)器人及機(jī)電一體化系統(tǒng)集成主要研究方向
面向國(guó)家重大科學(xué)工程的機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)，包括核、極地、空間探測(cè)的自主機(jī)器人系統(tǒng)以及重大模擬與仿真裝備；
面向國(guó)防安全的機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)，包括軍用、反恐偵查機(jī)器人化無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)；
面向安全生產(chǎn)、防災(zāi)救援需求的機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)，包括煤礦井下礦難搜救機(jī)器人、油井及油氣管線巡檢機(jī)器人等；
面向國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)重大行業(yè)（機(jī)械制造、石化、冶金、汽車等）的機(jī)器人及自動(dòng)化生產(chǎn)裝備；
面向光電制造與生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)的精密作業(yè)設(shè)備；
納米級(jí)微驅(qū)動(dòng)與微操作機(jī)器人、微小型機(jī)器人、仿生機(jī)器人、智能服務(wù)機(jī)器人、遙操作與網(wǎng)絡(luò)操作機(jī)器人、移動(dòng)操作機(jī)器人、多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng)等。
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