视觉伺服主要研究内容包括：对环境有较强鲁棒性的未标定伺服；面向物体装配监测的视觉轮廓伺服；以及针对手术机器人开发前景，研究基于视觉的软组织自动操作；基于视觉的四旋翼直升机控制。
未标定伺服
提出深度独立自适应视觉伺服框架，无需标定相机参数，对未知环境有较强的鲁棒性。
代表性工作：无标定视觉伺服编队控制，即在复杂环境下，选定领队机器人某特征，基于视觉控制从机器人。
视觉轮廓伺服
针对无明显图像特征对象的伺服需求，以其轮廓作为视觉反馈，控制机械臂运动。应用领域：物体抓取，零件检测、切割、装配，调整监控视角等。
基于视觉的软组织自动操作
面向手术机器人的开发前景，研究基于图像的机器人控制器以实现软组织的自动形变、切割等操作。
代表性工作：软组织形变轨迹控制，即利用视觉反馈，控制软组织沿期望轨迹形变，对环境和软组织模型均有较强的鲁棒性。
代表性工作：软组织切割仿真
基于视觉的四旋翼直升机控制
四旋翼无人机利用视觉系统实现自主定位与地图创建。由于视觉系统能够更好地捕捉运动信息，视觉信号抗干扰能力强，因此当面对复杂的大规模环境时，无人机能够通过视觉实时自主定位与地图创建高效地完成任务。
应用领域：危险环境下排障排险、位置环境下的探测工作、无人机自主定位与导航等
