主要从事航天和工业领域的自适应控制和智能控制理论与应用研究。先后承担了卫星型号任务、国家“863”课题、部重点预研课题、国家自然科学基金重点项目和工业控制等10多项国家任务和工程项目。
他在自适应控制和智能控制领域有很高的学术造诣，取得了系统的和创造性的成就。他创立的“全系数自适应控制理论和方法”是一种完整的、系统性和实用性很强的自适应控制理论和方法。
在智能控制方面，他提出的“特征建模理论和方法”、“航天器变结构变系数的智能控制方法”和“基于智能特征模型的智能控制方法”等，为复杂航天器和工业过程智能控制器的设计开拓了一条新的道路。此外，他还在交会对接、空间站控制及鲁棒控制等方面进行了创新研究。
他的理论方法已应用于“神舟”飞船返回控制、空间环境模拟器控制、卫星整星瞬变热流控制和铝电解过程控制等九类对象400多个控制系统，特别是在“神舟”飞船返回再入自适应控制中的成功应用，其控制精度达到世界先进水平。他的“基于智能特征模型的智能控制方法”在铝电解控制中成功应用，鉴定会认为在铝行业属于国内外首创，达到国际先进水平。
