1）智能工厂多机器人物流调度；
2）装备状态监测与精度控制；
3）机电系统动力学及可靠性。
近五年主持国家重点研发计划项目 1项、国家自然科学基金企业联合基金重点项目 1项、国家自然科学基金面上项目 1项。在国内外重要刊物 IEEE IoT 、Journal of Intelligent Manufacturing 等发表 SCI、EI 论文 100 余篇；获得发明专利 30 余项、软件著作权 10余项。“数控机床动态误差分析关键技术与应用”获得 2015 年度教育部科技进步奖一等奖（排名第二）。