实验室主要研究方向如下：

(1) 智能专用装备驱动技术研究：①直线旋转两自由度直驱电机系统：针对两自由度电机特有的静态、动态耦合效应，开展该类电机的电磁场精确建模、性能评价准则、精确运动控制方法及工业应用工艺方案研究。②超导磁力传动系统：针对传统磁力传动系统在清洁能源低温输送领域的力能指标低、环境适应性差等不足，开展次级U型聚磁式超导磁力耦合传动系统的新型拓扑结构、非线性电磁场建模、弛豫特性分析及协同优化方法等研究。③直线电机垂直运载系统：针对高层建筑、超深矿井运输系统等传统有绳提升设备占用空间大、提升高度和速度受限制，提升效率低等一系列瓶颈问题，开展无绳运载系统新构型、安全保障系统研究，以及大推力、低波动永磁直线电机的创新结构、精确电磁场计算、多物理场耦合优化方法、高精度驱动控制理论及智能故障诊断方法等研究。

(2)智能机器人及群体智能控制研究：①多系统的群体协同控制研究：主要研究时滞、外部扰动等多种因素耦合对多个体系统的影响，建立描述系统内个体的动力学特性与不同个体之间耦合关系的数学模型，构建系统协同状态刻画、协同行为分析、协同控制策略设计等方面的理论框架，并可有效应用在诸如多机器人系统、制造网络等实际系统中。②矿山智能机器人系统与控制研究：主要围绕矿山机器人与智慧矿山，针对煤矿智能开采、煤矿安全生产开展特厚煤层综放开采协调放煤工艺在线智能优化理论与技术、矿山智能技术理论与方法、人机交互与和谐共存理论与技术、煤矿智能巡检机器人及系统方面的研究。③智能机器人视觉感知技术：研究矿井下智能机器人在综采工作面视频图像清晰化、视频目标检测与跟踪、视频目标动作识别等关键问题。