本领域设有七个研究方向：天津大学考研论坛

数控技术与装备：研究数控技术的关键技术和装备开发。高档数控机床、高性能功能部件开发;创新设计、优化设计、性能分析、测试评价、高档控制数控系统等。

设备工程与智能维修技术：该研究方向从企业的实际出发，采用理论知识和实践相结合的方法，主要研究面向机电设备的现代工程技术、状态监测与诊断技术、科学维护技术、设备节能减排技术，以及相关的设备维修管理和质量控制技术等。培养设备工程和设备管理的高级专门人才。

光机电一体化测控技术与应用：该研究方向主要研究面向光机电一体化的现代测控技术，开发相关的测控系统及装备。主要研究内容包括：光机电系统的现代测控方法、测控系统集成技术、远程网络测控技术、智能仪器与虚拟仪器技术等;该项技术对于提高光机电系统的数字化、信息化、自动化、智能化、集成化和网络化水平，将现代测控技术应用于工业生产和光机电产品具有重要意义。

机器人技术与应用：研究机器人技术所涉及的机构学、运动学、动力学、测试技术和控制技术等主要技术领域及其应用。包括机器人结构设计，运动学与动力学分析，各类信息检测与信号处理，机器人轨迹规划，运动学、动力学和轨迹控制的策略和算法，智能控制技术等。机器人控制包括研究对象涉及特种机器人、工业机器人、移动机器人、并联机器人等。

机械系统设计与应用：运用先进的设计理论、设计技术和设计方法，对机电设备的机构组成及原理进行设计，对其性能进行研究分析，包括设备结构强度分析与应力监测技术、机械振动分析与控制、机械动力学、机械噪声源识别与控制、机械故障诊断与预报等。

车辆系统动力学与控制技术：以传统汽车和新能源汽车为研究对象，研究车辆系统动力学特性，整车建模、仿真分析与控制策略，整车及其关键部件的匹配、控制技术、电动化技术和总线技术，NVH控制技术。

汽车现代设计方法与制造技术：研究面向汽车及关键零部件现代设计方法，面向汽车工业的先进制造技术，主要包括基于CAE的汽车结构轻量化设计理论与方法以及汽车产品数字化设计方法，汽车整车和零部件的数字化建模技术、数字化产品的分析与仿真技术，逆向工程理论及技术与快速成型技术相结合的汽车零部件的CAD/CAM/CAE一体化技术，轻量化汽车先进制造技术。