Обоснована перспективность дальнейшего изучения и освоения Луны человеком, приведены некоторые гипотезы происхождения и строения лунных грунтов, а также показано влияние внешних условий на их структуру и состав. Результаты исследований физико-механических характеристик и химического состава грунтов по отдельным районам лунной поверхности, выполненные автоматическими лунными станциями "Луна", "Сервейер", передвижными лабораториями "Луноход-1" и "Луноход-2", а также экипажами космических кораблей "Аполлон" рассмотрены как исходные данные, которые могут быть положены в основу проектирования и создания лунной строительной техники.

Визначено механізм процесу переміщення у грунтовому середовищі тіл за статичного розпірно-дискретного проколу, зумовлений відсутністю бокового опору від сил тертя, суміщеного у часі з лобовим опором, що забезпечує його енергозберігальний характер. Побудовано математичну модель процесу взаємодії біологічного прототипу з грунтом та аналітично розкрито фізичну суть поступального розпірно-дискретного руху. Розроблено метод формування нових технічних рішень підземнорухових пристроїв (ПРП) шляхом синтезу механічних аналогів елементів цієї моделі й одержання раціональної конструкції, що забезпечує наближення їх властивостей до властивостей еволюційно-оптимізованої конструкції біологічного прототипу. Теоретично встановлено й експериментально доведено правильність основних закономірностей взаємодії біонічно-синтезованих ПРП з грунтом, а саме: залежність оптимальної геометрії носової частини та мінімальної сили опору грунту як пружно-в'язко-пластичного середовища від швидкості руху, його фізико-механічних властивостей та інших чинників; розмір утворюваної зони пружно-пластичних деформацій на величину контактного тиску грунту на еластичні оболонки фіксуючих камер; залежність їх лінійних параметрів від сили опору грунту носовій частині, його фізико-механічних властивостей та швидкості переміщення, залежність сили дії носової частини на грунт від тиску робочого тіла та кількості ступенів, що дозволяє підвищити ефективність застосування таких пристроїв за рахунок забезпечення необхідних параметрів. Удосконалено розрахунки й обгрунтовано доцільність і технічну можливість створення ПРП підвищеної

Досліджено напрями розвитку техніки та технологій для прокладання підземних інженерних комунікацій. Розроблено наукові основи створення та дії нових черв'якоподібних підземнорухомих пристроїв, які грунтуються на виявленому в процесі біонічного аналізу поступальному розпірно-дискретному русі, з метою зменшення зростаючої з глибиною енерговитратності технологічного процесу. Розроблено нові енергоощадні технічні засоби, в яких реалізовано такий рух. Обгрунтовано створення багатофункціональних біомехатронних підземнорухомих пристроїв підвищеної ефективності, в яких передбачається об'єднання трьох різних за своєю фізичною природою складових: біомеханічної, електротехнічно-електронної та комп'ютерної для керування рухом. Запропоновано технічні рішення та запатентовано підземнорухомі пристрої з автоматичними системами керування дискретним переміщенням, швидкості руху та вирівнювання траєкторії.

Наведено загальні відомості про вимірювання, вимірювальні перетворювачі (ВП) неелектричних величин у електричні, зокрема ВП з уніфікованими вихідними сигналами й інтелектуальні ВП. Подано аналіз загальної схеми передачі вимірювальної інформації на відстань, вимірювання температури, геометричних розмірів, тиску, кількості та витрат, рівня, а також викладено методи та засоби аналізу складу рідин.

Висвітлено проблеми створення принципово нових землерийно-ярусних базтраншейних укладачів і глибокорозпушувачів, а також біонічносинтезованих підземнорухомих пристроїв (ПРП). Обгрунтовано аналітичні основи, принципи структурної оптимізації та параметри багатоярусних грунтозахисних робочих процесів. З урахуванням особливостей поярусного руйнування середовища вперше одержано математичні моделі для структурної та параметричної оптимізації багатоярусих землерийних робочих органів відвальної та безвідвальної конструкцій різного цільового призначення, а також біонічносинтезованих ПРП з урахуванням швидкості руху.