实验室主要研究方向为手术机器人新型灵巧机构、医学图像处理与视觉增强、手术环境感知与导航、人机智能交互控制、手术机器人系统集成等。近年来承担了多项国家重点研发计划、国家自然科学基金重点/面上、北京市自然科学基金等项目。在IEEE TII、IEEE TIE、IEEE/ASME T MECH、IEEE TASE等权威期刊及ICRA等顶级学术会议发表论文150余篇，申请/授权发明专利百余项。相关成果被Nature聚焦中国医疗机器人特刊报道，获中国机械工业联合会科技进步奖二等奖、广东省科技进步奖一等奖、深圳市科技进步奖一等奖等奖励。