2016年9月15日发射升空的天宫二号空间实验室中配置了“在轨维修机械臂操作终端系统”。该系统由中国航天科技集团公司第五研究院联合华体会体育、哈尔滨工业大学共同研制，包括仿人型机械手臂、机器人双目视觉精确引导系统和数据手套等，其中机器人双目视觉精确引导系统由我校机电学院智能机器人研究所、智能机器人系统高精尖中心负责研制。在天宫二号/神舟十一号执行任务的33天中，航天员开展了多次人机协同在轨维修科学试验。　　

　　11月9日下午，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平来到中国载人航天工程指挥中心，观看了天宫二号中航天员参与的人机协同在轨维修科学试验。人机协同在轨维修科学试验为国际首次，主要面向空间设备在轨组装与拆卸。任务内容包括机器人在视觉精确引导下自主拆除热控多层、拧J599电连接器、用电动工具拧螺钉、抓漂浮小球等试验。探索了人机协同完成在轨维修典型作业，为我国空间机器人在轨服务积累了宝贵经验。

　　北理工智能机器人研究团队在三年的研制周期内，在黄强教授领导和蒋志宏副教授组织下，通过李辉老师、陈晓鹏老师、莫洋博士生和魏博博士生等同志的刻苦攻关，完成了机器人双目视觉精确引导系统软硬件产品的研制、地面测试、环境试验、常温老练等工作。2016年9月15日，机器人双目视觉精确引导系统随天宫二号发射入轨。2016年10月19日，天宫二号与神舟十一号对接后，机器人双目视觉精确引导系统为人机协同在轨维修机器人系统提供了精准运动引导，顺利和准确地成了各项科学试验。人机协同在轨维修试验是天宫二号三大关键试验任务之一，航天员地面培训共计10人天、航天员在轨操作共计80人时。截止2016年11月13日，圆满完成了人机协同在轨维修全部科学试验任务。