机器人已被各个国家确立为战略性新兴产业。但目前机器人产品普遍存在缺乏智能性和自主性的问题。现有工业机器人只能按预定义轨迹机械地重复作业，无法适应环境和作业的变化；军事、探测、医疗手术等机器人主要采用人工远程遥控方式；已经商业化的民用服务机器人对环境适应能力差、反应慢。

为促进机器人技术和产业的发展，各国都设立了仿人机器人专项，因为仿人机器人涵盖了绝大多数机器人关键技术研究问题，是机器人技术发展的制高点，可对技术和产业发展起到支撑和引领作用。日本本田研制了可快速行走并端茶倒水的ASIMO，日本产业技术综合研究院研制了会舞蹈的HRP4C，美国DAPRA于2012年设立仿人机器人挑战赛，要求机器人完成清障开门关阀等工作。

控制系机器人团队于2008年起在国家 863 重点课题的支持下，以仿人机器人为对象开展核心关键技术研究，并以存在与环境快速交互要求的乒乓球对打为命题验证技术的有效性和先进性。与舞蹈运动相比，乒乓球运动要求机器人在线识别、预测、并伺服协调运动规划；与端茶倒水、清障开门等作业相比，乒乓球对打的快节奏对机器人感知、响应和运动的快速性提出了更高的要求。

团队在快速识别预测、自主协调运动和稳定平衡控制等关键技术上取得突破，提高了目标识别和自定位的速度和精度，实现了旋转状态可观测，降低了轨迹预测误差，扩大了可作业范围和可作业率，实现了未知外力扰动下的稳定运动和准确作业。并完全自主研制了可进行乒乓球对打的仿人机器人系统，实现了连续多回合的与人对打和双机器人对打，是国际上首个具有准确快速连续反应能力的仿人机器人。

成果在美国科学基金会人机互动全球评估中得到高度评价，路透社、美联社等国际媒体来实验室做专题拍摄。相关技术被推广应用于智能巡检、灌封管控等工业自动化系统，初步实现产业化。“乒乓球对弈仿人机器人研发及相关技术的产业化应用”通过 2013 年度浙江省科学技术发明奖一等奖评审。