激光焊接方向为团队历史最长的方向之一，从基础工艺研究、模拟仿真到机器视觉。相关研究结合了材料、物理、计算机等学科的知识，有深厚的知识积淀，具备完善的实验设施。焊接方向在激光焊接领域打下了扎实的工作基础，相关研究成果在《Journal of Physics D：Applied Physics》、《Optics and Lasers in Engineering》、《ASME-Journal of Manufacturing Science and Engineering》、《机械工程学报》等国内外知名杂志及学术会议上发表论文近60 篇，其中 SCI/EI/ISTP 收录 50 余篇次，第一作者单篇最高 SCI 他引 23 次；获得 8 项发明专利，1 项软件著作权，2 项实用新型专利，申请发明专利 3 项；获湖南省科技进步一等奖 1 项，教育部科技进步二等奖 1 项，中国产学研合作创新成果奖 1 项，论文《Characteristics of zinc behavior during laser welding of zinc “sandwich” sample》获得了 Elsevier 出版集团评选的 2012 年度最多下载论文奖。
目前在研项目：
变厚截面材料填粉激光焊接的自适应监控机理研究（国家自然科学基金）
变截面材料自适应激光焊接方法及关键技术（国家重点研发计划）
已完成国家自然科学基金项目：
异种金属填粉激光焊接的粉末作用机理及其在线监测方法研究（51175162）
激光焊接镀锌钢中的锌行为及气孔防止研究（50805045）