机器人操作机结构
通过应用有限元分析、模态分析和仿真设计等现代设计方法，实现了机器人操作机构的优化设计。探索新型高强度轻量化材料，进一步提高载荷重量比。例如，以德国库卡公司为代表的机器人公司，将机器人的平行四边形结构改为开链结构，扩大了机器人的工作范围，并采用轻质铝合金材料，大大提高了机器人的性能。此外，采用先进的RV减速器和交流伺服电机，使机器人操作人员几乎免维护。该机制正朝着模块化、可重构的方向发展。例如，关节模块中的伺服电机、减速器和检测系统集成；整个机器人由关节模块和连杆模块重组而成；国外市场上有模块化装配机器人产品。机器人结构更加灵巧，控制系统越来越小，正朝着集成化方向发展。利用并联机构和机器人技术实现高精度的测量和加工，是机器人技术向数控技术的延伸，为今后机器人与数控技术的集成奠定了基础。
开放式模块化控制系统。本发明以基于PC机的开放式控制器为开发方向，便于标准化和网络化，提高了设备集成水平，控制柜体积小，采用模块化结构，大大提高了系统的可靠性、可操作性和可维护性。进一步提高了控制系统的性能，开发了由过去控制的六轴机器人，实现了对21轴，甚至27轴的控制，实现了软件伺服和全数字控制。人机界面更加友好，语言和图形编程接口正在开发中.机器人控制器和基于PC机的网络控制器的标准化和网络化已成为研究的热点。除了进一步提高在线编程的可操作性外，离线编程的实际应用也将成为本研究的重点，离线编程已在一些领域得到了应用。
机器人传感技术
传感器的机器人的越来越重要的作用，除了传统的位置，速度，加速度传感器，装配，焊接机器人还应用激光传感器，视觉传感器和力传感器，并实现该目的自动定位的接缝跟踪和自动化生产线和精度组装操作，大大提高了机器人和对环境的适应性的运行性能。使用视觉，听觉，强度，触觉和其他多传感器融合环境建模和决策控制机器人的遥控。为了进一步提高机器人的智能性和适应性，使用各种传感器是解决问题的关键。其中研究热点可行且有效的多传感器融合算法，特别是在多传感器的线性和非固定的，非正态分布的情况下的融合算法。另一个问题是实际的传感系统。
网络通信功能
日本的安川和德国的KUKA*新的机器人控制器实现了与CANbus、PROFIBUS和部分网络的连接，使机器人从过去的独立应用向网络应用迈进了一大步，也使机器人从过去的专用设备向标准化设备发展。
机器人遥控和监控技术
在一些高风险环境中，例如核辐射、深水和有毒环境中，需要远程控制机器人来代替人员。现代遥控机器人系统的开发不是全自主系统，而是专用于运营商和机器人的人机交互控制，即远程控制和本地自治系统构成了完整的监控和远程控制操作系统，使得智能机器人能够走出实验室进入实际阶段。美国在火星上发射的"索纳伊纳"机器人是成功应用该系统的***的例子。多机器人与操作者之间的协调控制可通过网络建立大范围机器人远程控制系统，在某些情况下，预先建立远程控制等。
多智能体调控技术
这是机器人研究的新领域。多药剂组，互相感知和学习方法，建模和计划，控制和群体行为的其他方面之间的沟通和协商机制的架构的主要研究。
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