Працівниками кафедри впродовж  виконувались та продовжують виконуватись держбюджетні науково-дослідні теми (в т.ч. молодих вчених), до виконання яких залучались аспіранти і студенти:

• № 54 “Система моніторингу наявності пожеж та витоків теплової енергії на основі безпілотних літальних апаратів”. Науковий керівник досліджень к.т.н., доц. Ткачук А.Г., виконавці –  Гуменюк А.А., Кравчук А.Р., Гриневич М.С.(номер держреєстрації 0122U000380, молоді вчені).
• № 53 “Приладова інформаційно-вимірювальна система для проведення розвідувальних операцій на базі рухомої гусеничної роботизованої платформи”. Науковий керівник досліджень к.т.н., доц. Ткачук А.Г., виконавці – Безвесільна О.М., Добржанський О.О., Богдановський М.В., Гуменюк А.А., Янчук В.М., Бондарчук В.М., Кравчук А.Р., Гриневич М.С.(номер держреєстрації 0121U109532).
• № 49 “Новий прецизійний чутливий елемент стабілізатора озброєння легкої броньованої техніки”. Науковий керівник досліджень к.т.н., доц. Ткачук А.Г., виконавці – Безвесільна О.М., Коваль А.В., Добржанський О.О., Богдановський М.В., Гуменюк А.А. (номер держреєстрації 0118U003152).
• № 45 “Автоматизована система моніторингу наявності шкідливих та вибухонебезпечних газів на основі міні безпілотних літальних апаратів”. Науковий керівник досліджень к.т.н. Коваль А.В., виконавці – Гуменюк А.А., Ткачук А.Г., Кравчук А.Р., Гриневич М.С. (номер держреєстрації № 0117U006474, молоді вчені);
• № 41 “Новий приладовий комплекс стабілізатора озброєння легкої броньованої техніки”. Науковий керівник досліджень к.т.н. Ткачук А.Г., виконавці – Безвесільна О.М., Манойлов В.П.,Гуменюк А.А.,  Добржанський О.О. (номер держреєстрації 0116U003655);
• № 33 “Наукові основи та фундаментальні дослідження приладової системи для вимірювання механічних величин з цифровими відео зображеннями”. Науковий керівник досліджень д.т.н., проф. Безвесільна О.М., виконавці – Добржанський О.О., Шавурський Ю.О., Гуменюк А.А., Коваль А.В., Ткачук А.Г. (номер держреєстрації 0112U001793).

Госпдоговірні науково-дослідні роботи:

• “Розробка заходів та засобів для оптимізації техніко-економічних показників роботи робота-маніпулятора в системі автоматичного фарбування елементів виробів взуттєвого виробництва”. Замовник - Акціонерне товариство «Житомиробленерго». Науковий керівник досліджень к.т.н., доц. Добржанський О.О., виконавці –  Богдановський М.В. та студенти (номер держреєстрації 0121U112907);
• “Вимірювання та облік електричної енергії із застосуванням вимірювальних трансформаторів струму в умовах зниженого навантаження”. Замовник - Акціонерне товариство «Житомиробленерго». Науковий керівник досліджень к.т.н., Підтиченко О.В., виконавці –  Гуменюк А.А., Ткачук А.Г. (номер держреєстрації 0121U109471).
•  “Розробка креслення та 3Д моделі пристрою для автоматизованого обертання шестерні з можливістю її фіксації на гартувальному верстаті ”. Замовник - ПП «КВАТРОН-ПЛЮС». Науковий керівник досліджень к.т.н., доц. Ткачук А.Г., виконавці –  Кравчук А.Р. та студенти (номер держреєстрації 0120U105050).

Науковці кафедри та студенти проводять дослідження за наступними напрямками:

• Розробка локальних та розподілених автоматизованих систем управління на базі ПЛК та телемеханічних комплексів;
• Автоматизовані системи моніторингу на базі БПЛА з використанням спектральних камер/тепловізорів;
• Мобільні роботизовані колісні/гусеничні/плаваючі/крокуючі платформи;
• Розрахунок та проектування елементів мехатронних систем;
• Проектування вбудованих систем управління на базі одноплатних MCU Arduino, Nucleo та Raspberry PI;
• Побудова систем технічного зору;
• Математичне та імітаційне моделювання роботизованих комплексів (RoboDK);
• Управління та автоматика промислових і побутових систем опалювання та водопостачання;
• Моделювання методів програмного управління енергетичними системами;
• Проектування інженерних систем на базі альтернативних джерел енергії.