近五年来，面向国家制造业转型升级的战略需求，围绕先进制造中精密化和智能化的重要目标，开展了精密测量技术与仪器、智能生产技术与装备两个领域的研究，搭建了纳米光栅干涉测量、先进光栅与光刻制造、微小型光谱仪与光谱共焦、高精度高动态结构光三维重建、人工智能自动缺陷检测、自主移动定位导航、超声自动化检测等八个科研方向和平台。在上述领域，发表学术论文90余篇，申请发明专利20余项，获得国家自然科学基金、省重点基金、博士后特别资助、新型研发机构平台建设等各类科研项目合计1700余万元，培养博士后、博士生、硕士生20余名。在上述领域的学术贡献、创新成果及其科学与社会经济价值介绍如下。

      首先，在纳米光栅干涉测量方面，提出了基于二维纳米计量光栅反射面的纳米/亚角秒六自由度超精密测量方法，拓展了延续140余年的迈克尔逊干涉仪方案，发表至今已被引用超过140次，并被评选为“Highly Cited Research”。在此基础上，进一步深入研究，又提出基于混合编码的复合二维光栅测量原理，使其兼具六自由度、亚纳米、绝对式和大行程的多重优点，为解决我国集成电路制造核心装备光刻机开发中的“卡脖子”环节提供了有效的解决方案。其次，在先进光学制造方面，提出了具大调谐范围的偏振型全息光刻技术，深入研究了偏振调制中的工作界面的等效折射率理论，并提出了基于路径和界面调控的空间偏振模型仿真方法，成功搭建了可达单次曝光可达109个微结构单元的大尺度跨度阵列结构加工平台，为包括衍射光栅、光子晶体、分子自组装等多种领域所需的大面积微纳结构成型提供了有力的制造工具。第三，在光谱共焦测量领域，提出了空间滤波光瞳、自参考光路系统与参量差分方案，彻底地解决了自变量动态变化与光谱响应差异性问题，极大地提升了光谱共焦系统在纳米级位移和反射率精确表征的稳定性，为多种高端制造领域提供了品质表征手段。上述精密测量技术与仪器领域的多项研究，均突破了相关领域的技术瓶颈，为我国精密测量技术的发展以及先进制造行业中诸如光刻机等高端装备的自主发展奠定了坚实基础。

      另一方面，在智能化、柔性化的生产领域，面向智能制造的可重构物流技术与产品品质自动分选的需求，重点研究了其中的关键技术与装备：具有自动移动与导航能力的移动平台，人工智能自动光学检测（AI-AOI）系统。首先，在自主移动定位方面，基于光学视觉、激光雷达测距技术和惯性导航相结合的融合感知，实现基于SLAM技术的多场景下高鲁棒性的物流小车自主移动，为智能制造中可重构装配、柔性生产中的自动码料提供了灵活的移动平台。其次，在机器人自主操作的视觉辅助方面，提出了面向高精度高动态三维重建的FPGA控制MEMS振镜结构光投影技术，通过稳定且高质量的投影，并提出了精确且高效的相位还原与展开算法，快速精准地重构出三维物体，实现执行对象的准确识别和定位，为多种场景下的智能操作提供了技术保障。第三，针对目前智能制造领域的品质检测环节，我们提出了基于人工智能和自动光学检测为主的品质分选技术，开展了基于迁移学习的人工智能研究，使得品质分拣的效率和质量大幅提升。该领域研究成果得到了成功转化，成立了科技公司，所开发的人工智能分选机，已经为磁瓦、玻璃盖板、Pogo Pin等多个领域客户提供了满意的解决方案，累计产生经济效益超过3000万元。同时，基于超声技术在内部缺陷的无损检测能力，开发了能够面向工业生产高节拍需求的阵列式自动化超声检测平台。上述智能生产技术与装备领域的研发成果，为我国制造业相关领域提质增效提供了有力的支撑，有助于我国制造业在新形势下国际竞争力的提升。