随着航空航天、汽车制造及医疗器械等领域的迅速发展，对先进制造技术的需求正逐步向高精度、数字化和智能化方向演进。在此背景下，超精智造实验室以问题为导向，坚持理论联系实践，力求为先进制造工程领域的发展贡献绵薄之力。以下为实验室当前感兴趣的研究方向：

超声振动辅助加工

  针对先进材料的特性及其零部件特征，开展超声辅助精密/超精密加工工艺与装备的研究，主要涉及驱动电源、控制软件、换能器结构以及加工工艺等方面的研发工作。目前，已具体实施的研究项目包括旋转超声加工工艺与装备、超精密超声辅助车削系统，并已在航空航天制造和光学模具制造领域中得到应用，其中包括石英玻璃、微晶玻璃、红外玻璃、先进陶瓷、碳纤维复合材料、镍基高温合金以及模具钢等先进材料的精密/超精密加工。

数字化设计与制造

  研究复杂曲面加工过程中涉及的几何学、运动学及动力学问题。以工业机器人和多轴数控加工机床为载体，基于微分几何、计算几何与计算机图形学理论，针对多种制造工艺（如超精密多轴车削、多轴数控铣削及多轴3D打印等）的特点，设计相应的加工算法，并深入探讨基于三维图形的加工理论、方法及其软件实现。结合VR/AR等新兴技术，探索先进制造过程中的智能人机交互方法。

机器人集成制造系统

  研究机器人技术与制造工艺深度融合的创新方法，深入挖掘工业机器人多自由度的优势，并结合力觉、视觉和触觉传感器，开展系统设计、控制策略及加工工艺等方面的研究。目前感兴趣方向主要包括：机器人自适应磨抛技术、基于机器人的3D打印以及软体机器人。