Zakres badań prowadzonych w Laboratorium Sterowania obejmuje bardzo szeroki zakres zagadnień związanych z projektowaniem i implementacją praktyczną systemów sterowania dla różnych klas systemów dynamicznych.

W skład rozważanej tematyki badawczej wchodzą problemy z klasycznej Teorii Sterowania: modelowanie i stabilizacja systemów dynamicznych, sterowanie układami nieliniowymi, odtwarzanie stanu, optymalizacja parametryczna układów z opóźnieniem bazująca na metodzie funkcjonałów Lapunowa oraz modelowanie i sterowanie układów o parametrach rozłożonych. Rozważane są również zagadnienia  sterowania dualnego oraz metody sterowania i diagnostyki bazujące na informacji (Information Based Control-IBC).

Istotnym obszarem badań w laboratorium jest zastosowanie rachunku niecałkowitego rzędu w modelowaniu i sterowaniu systemów dynamicznych. W szczególności rozważane jest modelowanie ułamkowe procesów cieplnych, sterowanie niecałkowitego rzędu dla systemów z opóźnieniem oraz systemów nieliniowych oraz   optymalizacja układów niecałkowitego rzędu z wykorzystaniem algorytmów inspirowanych biologicznie.

Prowadzone są również prace z zakresu zastosowania metod analizy obrazów i metod sztucznej inteligencji w projektowaniu elastycznych systemów produkcyjnych zgodnych z podejściem przemysłu 4.0 oraz w sterowaniu pojazdów autonomicznych.

W Laboratorium Sterowania  prowadzone są również zakrojone na szeroką skalę prace związane z praktyczną realizacją systemów sterowania na różnych platformach cyfrowych.W szczególności opracowywane są metody praktycznej implementacji algorytmów sterowania ułamkowego na PLC i mikrokontrolerach, implementacje twardych systemów czasu rzeczywistego oraz opracowanie i wdrożenie algorytmów sterowania procesami chemicznymi i energetycznymi (proces rektyfikacji, sieć grzewcza, procesy topienia szkła). Są również konstruowane i przygotowane do wdrożenia złożone urządzeniamechatroniczne(zakrętarka o wysokim momencie zakręcania). Opracowywane są też algorytmy sterowania cyfrowego niestabilnymi obiektami mechanicznymi takimi jak manipulatory robotów, wahadła odwrócone, suwnice 3D i samochodowe systemy ABS.