针对智能机械加工测试系统中，切削区域瞬态温度准确温度测试理论，传感材料与传感器制造技术进行研究，主要包括切削加工过程，开发了瞬态温度、高频响MEMS加速度传感器、三维车削力传感器、旋转式二分量铣削力传感器、固定式四分量铣削力传感器，解决了高端数控机床切削质量控制问题，成果显著。在航天器三维位姿测量技术研究方面，针对非合作目标在轨操控技术难题，揭示了多物理场耦合因素对系统性能的影响规律。该方向近五年完成国家自然科学基金2项，863项目分项1项，国家科技支撑2项，具有较深的基础理论，在高铁上具有实际应用工程背景。