研究TIG、MIG/MAG焊接过程的视觉传感检测及模糊神经网络控制；GMAW焊接熔池的激光频闪视觉检测；基于电参数特征的GMAW焊接过程检测与质量评估等。
“九五”期间完成并鉴定的山东省优秀中青年科学家科研奖励基金资助课题“TIG焊接熔池几何参数的计算机视觉检测”，鉴定委员会认为“在克服和减少电弧光干扰，实现焊接过程低成本自动化检测方面取得突破性进展，达到国际先进水平”。在此基础上，设计出了具有自学习和自适应功能的模糊神经网络控制器，以背面熔宽的误差和误差变化率为输入，以焊接电流的变化为输出，实现了TIG焊接熔透的智能控制。
利用从美国引进的国内第一台“激光频闪视觉检测仪”，拍摄MIG/MAG/CO2焊接熔池区图象，充分提取出反映焊接质量的信息。利用从德国引进的“汉诺威焊接过程分析仪”，直接基于电弧传感手段，对电参数PDD和CFD数据进行各种处理。研制神经网络或模糊逻辑系统，根据不同焊接工艺条件下的PDD和CFD数据，自动识别焊接过程中的干扰信号和缺陷信息。