中国科学院机器人学重点实验室（第一研究室）
主要研究方向：
1. 机器人学
² 环境适应机构学理论
² 环境感知与建模方法
² 机器人自主行为理论与方法
² 自主学习以及人与机器人合作理论与方法
² 微纳操作机器人学
² 实验系统集成包括：地面、水面、空中移动机器人、 微型移动机器人、仿生机器人等。
2．面向应用的机器人系统集成
² 机器人化制造装备与系统
² 重大科学工程的机器人系统
² 灾难救援、社会服务机器人系统
² 危险作业以及面向国防安全的机器人系统
先进制造技术实验室（第二研究室）
主要研究方向：
² 现代管理理论与方法
² 群体智能理论与优化决策方法
² 分布式大型应用软件开发技术
² 信息集成与互操作理论与方法
² 射频识别技术理论与方法
² 快速成型技术
² 逆向工程技术
工业控制系统研究室（第三研究室）
主要研究方向：
1、工业通信与分布式控制系统
² 实时通信系统理论
² 工业无线通信技术
² 基于网络的控制系统
2、先进控制与信息处理技术
² 流程工业先进控制与综合自动化
² 综合经济与工程指标的实时控制
² 电机预防性维护与节能控制技术
² 过程数据智能处理与过程监控技术
3、传感器网络与自主智能系统
² 大规模无线传感器网络组网技术
² 智能无线传感器网络的自组织理论
² 数据为中心的传感器网络信息处理
² 基于网络的自主智能系统理论
4、嵌入式系统设计与开发技术
² 嵌入式系统的设计方法与验证技术
² 基于平台的片上系统（SOC）设计
² 汽车控制网络设计与开发
光电信息研究室（第四研究室）
主要研究方向：
² 自动目标检测与识别
² 视频跟踪技术
² 图像压缩编码
² 计算机视觉
² 伺服控制技术
² 决策支持技术
² 分布式交互仿真
自动化装备研究室（第五研究室）
主要研究方向：
1.计算机控制系统
² 自动控制系统成套装备
² 控制系统集成技术
² 场地总线及应用技术
² 数据采集与过程控制
² 神经网络、模糊控制算法的应用及研究
² 成套装备机构综合设计技术
2.数字化制造系统技术
² 信息化总体技术
² 制造执行系统(MES) 技术
² 制造过程建模与仿真技术
² 统计过程分析/诊断/调整（SPCDA）技术
² 智能优化调度技术
² 企业应用集成(EAI) 技术
水下机器人研究中心（第六研究室）
主要研究方向：
1. 水下机器人理论、方法及应用技术研究
² 水下机器人总体技术研究
² 新概念水下机器人研究
² 特种水下机器人研究
² 多水下机器人协同作业研究
2. 无缆自治水下机器人（AUV）
² 水下机器人智能控制及方法研究
² 水下机器人导航、传感器融合研究
² 载体线型、水动力研究
3. 有缆遥控水下机器人（ROV）
² 强作业深水ROV研究
² 海底爬行水下机器人研究
² 水下作业系统研究
现代装备研究设计中心（第七研究室）
主要研究方向：
² 激光加工机器人与系统
² 协同设计与制造
² 制造资源集成与优化
² 应用机构学
机器人技术国家工程研究中心（新松公司）
主要研究方向：
² 新一代工业机器人
² 移动机器人
² 服务机器人
² 洁净机器人
² 微纳米机器人及极限制造
² 智能制造系统