宏/微機械電子系統方向的代表專題是《面向生物工程的微操作系統》。從1994年始,在國家自然科學基金(59385021,59975002,59775047)、"863"計劃(970427)、教育部博士培養基金等的資助下,"微操作研究小組"近十位科研人員持續多年研究,已經研制了兩代《面向生物工程的微操作機器人系統》平臺。第二代平臺具有視覺全局閉環,能夠理解操作意圖,成功地進行了小白鼠卵細胞活體的轉基因實際顯微操作。正在審理中的實用新型專利4項(01202332.9,01202334.5,012023335.3,01202336.1),成果已銷售到香港城市大學與加拿大University of Saskatchewan。
該研究方向正在向生物芯片點樣機器人發展。
自主移動機器人研究方向的代表專題是《高大建筑擦窗機器人系統》。從1996年在863計劃和其它經費的資助下近十位科研人員持續多年研制出兩代玻璃幕墻清洗機器人樣機。同時在香港ISF(theIndustrialSupportFund)的資助下(項目名稱:Service Robots for Glass-wall Cleaning of High-rise Buildings項目號:SerialNo.AF/76/98)與City University of H.K合作開展了相關方面的研究,并組建了北京航空航天大學-香港城市大學服務機器人聯合實驗室。863計劃驗收專家組認為主要性能指標達到國際九十年代先進水平。正上海科技城有三臺擦窗機器人得到應用。獲實用新型專利5項(ZL98200914、ZL201086.0、ZL201085.2、ZL205833.2、ZL201084.2),正在申請的專利3項。