在973计划、自然基金等多个科技项目以及国家测绘地理信息局重点实验室等平台支持下，项目组开展了精密工程测量技术创新及应用研究，主要成就如下：（1）针对道路路面弯沉动态检测困难、病害检测准确度差、数据处理效率低等难题发明并研制了具有完全自主知识产权的系列道路检测重大装备，获得“国家重点新产品”称号，发明并研制了唯一适合我国道路环境的激光动态弯沉检测装备，检测速度由传统的 1~5 公里/小时提升至 15~90 公里/小时，检测精度达到 0.01 毫米，填补国内空白；发明并研制了适合我国各等级公路和市政道路的多种道路综合检测装备，检测速度达到 120公里/小时，在全国30多个省、市、自治区得到广泛应用，检测里程1000多万公里，整体技术水平超过国内国际同类产品。（2）针对高动态、高精度和高频率结构化线状场景三维数据可靠获取与微小变形精密测量难题，发明了高频线扫描三维精细成像传感器，断面扫描频率超20kHz、分辨率达4096点，高程测量精度达0.05毫米，提出了基于目标轮廓精确配准的微小变形精密测量方法，设计了精度达到1/64像素的传感器自动标定方法，发明并研制了高铁轨道状态检测和大型隧道病害检测装备，在武广高铁、雪峰山隧道等十余个铁路局高铁检测和一千多座隧道检测中推广应用。（3）针对大范围、高分辨率和高精度工程场景测量信息快速获取等难题，发明了全波形激光雷达，提出了高重频激光回波信号宽动态接收和波形时域精确配准方法，发明并研制了机载双激光扫描测深仪、船载水岸一体三维测量系统、无人机三维激光测量系统等等装备，在澳门水域勘界、前海自贸区水域勘测等数十个重点工程和大型企业中推广应用。（4）针对多视点、高精细度器型与形面局部场景动态三维测量、多模型精确配准与纹理自动映射难题，发明了多视点三维精细面阵扫描测量方法，提出了扫描测量网平差概念，测量精度提高到1/10000，突破了点云粗配准和模型精匹配关键技术，实现了多场景点云数据亚毫米级拼接建模和纹理无缝自动映射，三维模型重建效率提高10倍以上，发明并研制了多视点白光文物三维扫描和便携式多目立体摄影测量装备，在敦煌研究院、南京博物院等数十个文物保护单位数万件文物数字化保护中推广应用。成果获授权发明专利30项，实用新型专利14项，软著31项,主持制订国家及行业标准2项,发表期刊论文140余篇,受理发明专利12项（PCT 2项）。获2015年国家技术发明二等奖、2017年何梁何利科技进步奖、六项省部级科技进步一等奖。