开发了基于ATmega128的注射泵系统。该系统主要由微控制器、步进电机驱动模块和基于RS485总线的数据通讯模块组成，具有输注药液、自动识别注射器型号、声光报警、单机运行、联机运行实现远程控制和监控等功能。重点阐述了系统工作原理、系统硬件设计和软件设计。

传统聚焦测度函数在远焦区对图像高频能量解析性能较差；表现为聚焦曲线在远焦区呈现非单调性．利用傅里叶变换方法对图像频谱进行分析：在远焦区，聚焦图像序列的直流分量表现出强烈的波动性，并且直流分量在图像频谱中占据绝对比例，再加上传统聚焦函数滤除图像直流分量的能力较弱，导致误聚焦概率高．考虑到频域聚焦函数计算量大，提出基于时域的两个聚焦函数．实验结果表明：此二函数具有强的直流分量滤除能力，能有效改善聚焦曲线在远焦区的表现，同时具有高的聚焦分辨率．远焦区聚焦性能的改善对于提高显微视觉操作自动化的可靠性尤为重要．

介绍了一类具有宏-微尺度结合特点的操作对象,对该类型操作对象的操作任务进行了分析.开发了用于PMMA微流控芯片批量化生产的微对准自动装配系统,该系统采用基于显微视觉图像分析的分视场对准机理.系统的主要硬件构成包括机械本体、视觉单元、4-DOF精密定位单元和全自动气动辅助单元.介绍了系统的控制结构.提出针对标记图像的对准精度测量方法,通过实验得到系统的对准精度为2.9μm.该系统可以高效、可靠地完成PMMA微流控芯片的微对准装配.

虚拟运动中心（VCM,Virtual Center of Motion）机构实质上是一种少自由度的功能机构,根据VCM机构的特点,将其应用到被动式自适应越障机器人的设计中,提高了机器人越障性能.通过分析VCM位置与前导轮轮心的位置关系,优化了前导机构的结构参数.利用VCM的特点简化了前导机构的静力学模型,通过量化的对比分析了悬挂在前导机构的弹簧在改善机器人整体力学性能中的作用,并优化了弹簧的安装位置.试验中优化后样机可以平稳的翻越约2.1倍轮子直径高的竖直台阶障碍,并且可以连续攀登单阶1.27倍轮子直径高楼梯和自适应各种复杂地面.

设计了用于秀丽线虫自动筛选的真空微夹控制系统。该系统主要由气路压力测量模块、气路压力控制模块、电磁开关阀控制模块等组成。阐述了各个功能模块的工作原理、硬件结构设计。介绍了系统软件的设计方法和工作流程。研制了实验样机，进行了实验，可以实现指定的吸附动作。

该文设计了一种采用机械恒流方式的空气采样泵。分别介绍了其工作原理、机械结构和控制系统。之后，通过改变采样流量和改变采样管阻尼两个实验，均证明了该系统具有良好的恒流性能。实验表明，该系统的恒流误差控制在±5％的范围之内。