金森哉吏教授はこの分野において、精巧なロボットシステムの構築を目指し、精密計測とロボットの技術を土台に、強みである角度計測や位置計測、画像計測などを生かし、プロトタイプの試作から実システムの開発、システム構築やオペレーション技術の開発まで、企業などと積極的に連携しながらさまざまな研究テーマを展開してきました。
金森教授は、「計測の自動化や高度化の技術にメカトロの要素を組み合わせることで、世界一や世界初の多様な技能を持つロボットを作り、それを企業や社会とともに育てていくこと」を目指しています。例えば、３次元計測・制御技術を駆使した研究として、屋内外をシームレスに移動するロボットの実現に向けた環境認識やナビゲーションシステムの技術開発があります。

環境の認識には、３次元（３Ｄ）カメラやカラー画像センサ、距離センサ、２次元領域センサなどを使うことで特徴を持つ情報を取得し、階段やでこぼこ道など段差のある場所や坂道に合わせ、速度を調整しながら電動車いすの走行制御を支援します。マンホールや水たまりなどの路面の状態や、通路上の障害物、歩行者を検知し、回避するといった高度なナビゲーションに成功しています。
人とともに行動し、人を助ける自律移動型のヒューマンアシストロボットは「盲導犬や介助犬などの代用が可能になる」と金森教授は考えています。初期に企業との共同研究で階段を自動的に認識して昇降を先導する「盲導犬型ロボット」を開発し、その後、家事を支援する家庭用サービスロボット（洗濯作業支援双腕ロボット）や直交４脚式階段昇降ロボット、ロービジョンの人のための病院内案内ロボットなどを開発してきました。現在は、車いすや歩行器を使うほどではなくても、歩行が不安定な高齢者を支援するために、ふらついたときに抱き留めてくれるロボットを開発しています。

ほかにも、水害時などに床下の土砂を撤去するロボット、自律走行する草刈りロボット、水田や田んぼのまわりを囲う畦畔（けいはん）の移動に適したクローラ式ロボット、清掃ロボットなどの開発の実績もあります。
また、安全安心に関するテーマとして、商業施設のトイレの個室内で、急病などで動けなくなった人や、忘れ物などを知らせるシステムを企業と共同で開発しています。天井に設置したセンサが人やモノの動きを検出し、人の倒れ込みや残留物、長期滞在などを検知してアウトライン（輪郭）画像で通知する仕組みです。カメラのように撮影しないため、プライバシーにも配慮しています。開発したセンシングシステムは、発光ダイオード（ＬＥＤ）照明やスピーカー音声によって案内や警告を発し、さまざまな角度から人を見守ります。
さらに、独自の技を持つロボットとして、弓で矢を射て標的を狙うスポーツ、アーチェリー競技の発展に向けて、競技用の弓具を使い、人間を模した動作で矢を発射する「アーチェリーロボット」を開発しました。人間が発射した矢は、軸周りに回転するだけでなく、矢そのものがたわみ、振動します。最新型のロボットは、７０メートル先の標的に命中させることができます。また、人の矢の飛翔を再現するアーチェリーロボットを使って、弓具の評価を行うことも可能です。