实验室结合地方产业特色和研究基础，确立了以下四个研究方向：

1、复杂系统建模、控制与优化

本方向将现实问题进行抽象化和量化处理，通过建立数学模型来模拟真实系统的行为，以揭示其内部运行规律和发展趋势。研究旨在克服系统中的非线性、不可知性与

可控性等技术难题，为系统的设计、优化与控制提供理论与技术支持。面向芜湖市新能源与智能网联汽车的发展规划，本方向以非线性与随机系统为支撑，重点研究高度非线性随机系统的分析与综合、切换系统的稳定性分析和控制、忆阻神经网络的同步与状态估计，以及在通讯受限下的网络化控制系统滤波和控制。通过与国内外专家及高校的紧密合作，力求在复杂系统的控制与优化及其在智能电网和无人车辆领域的应用上取得前瞻性与原创性的科研成果，为实验室其他研究方向提供理论指导和技术支持。

2、机器人控制与绿色智能制造

本方向积极融入合芜蚌改革试验区及芜湖国家级机器人产业园的建设，专注于机器人视觉感知与智能控制等关键核心技术的研究。主要研究内容包括：末端夹取机构的定位技术与多姿态集成夹取及碰撞感知保护技术，提出工业机器人6DOF视觉引导与定位抓取方法；基于多层特征融合与显著性注意力的跟踪器，解决浅层特征丢失问题；针对大尺度、非结构化环境下的估计与滤波，构建工艺与特征参数间的关系模型；融合刚度与加工动力学的机器人铣削加工姿态优化方法，通过扩张观测器控制算法抑制振动，实现干式绿色加工。本方向与埃夫特、固高、酷哇、启迪等区域内龙头企业深度合作，联合开展关键技术研发、成果转化及人才培养工作。

3、新能源汽车驱动控制与智能网联

本方向围绕车辆驱动与智能自主控制的需求，聚焦电机系统、车路云一体化协同控制、车网协同与能量互动等关键技术。主要研究内容包括：旨在实现电机系统节能低噪、安全可靠运行的高性能电机驱动与智能控制，研发轻量化和高功率密度的新型特种电机；研究支持车辆实时路径规划和动态安全避障的智能决策与规划技术，提升整体效率与安全性的车路云一体化协同控制技术；研究车网协同与能量互动，实现含分布式光伏、共享储能与电动汽车负荷的微电网多能互补与协同趋优；研究能源互联网智能调度方法，实现可再生能源全额消纳，以及电动汽车的友好并网与V2G稳定控制；开展能量路由器、能源网关、储能变流器、虚拟电厂等核心软硬件的开发与研制，实现分布式源荷储的即插即用与互联互通。本方向与奇瑞汽车、中联农机、玉柴、爱瑞特、清华大学四川能源互联网研究院、国网芜湖供电公司、海螺新能源、信义电源等企事业单位开展合作研究与人才联合培养，已成功实现部分技术突破与成果转化，取得了良好的社会和经济效益。

4、飞行器控制与低空智联

本方向面向国家“低空经济”战略发展需求，聚焦于无人飞行器（UAV）自主控制与低空空域智联协同两大核心领域。研究旨在突破复杂环境下飞行器的高精度导航、智能化决策与高可靠性控制等关键技术瓶颈，并构建安全高效的低空智联网络与交通管理体系。主要研究内容包括：异构飞行器集群的协同控制与任务动态分配；基于多传感器融合的态势感知与高精度定位导航技术；面向城市复杂环境的智能路径规划与动态障碍物规避策略；低空安全通信、抗干扰组网及“空-地-星”一体化网络协同技术；以及低空交通态势监控、风险评估与智能化协同管控方法。本方向积极与芜湖航空产业园、中电科芜湖钻石飞机等企事业单位开展合作，致力于为城市空中交通（UAM）、智能物流、应急救援和环境监测等应用场景提供核心技术支撑与解决方案。