南开大学机器人与信息自动化研究所成立于1998年春，其前身是由卢桂章教授等创立于1985年的"人工智能与控制理论研究室"。
南开大学机器人与信息自动化研究所是国内最早进行机器人控制器和机器人语言研究与开发的单位之一，并成功开发了一系列机器人控制器。1992年开始进行微操作技术的研究，面向生物医学工程的微操作机器人系统为我所首创，1999年10月代表"863"科技成果参加了深圳首届"中国高新技术成果博览会"，2002年"面向生物医学工程的微操作机器人系统"获得国家技术发明二等奖;1995年开始进入虚拟现实技术领域，在MEMS拟实运行和3D仿真验证技术方面不断创新;2000年后在生物医疗机器人方面取得一系列成果;2002年后，在网络机器人、通用模块化机器人仿真平台以及智能空间技术等方面取得了很大进展，特别是在国际上率先提出了竞争型网络机器人的概念，并成功开发出基于博弈论等方法的面向竞争的实时对弈系统;2004年后，在机器人系统的非线性控制、AFM系统和视觉伺服等领域不断有所创新。
南开大学机器人与信息自动化研究所近年来先后得到国家863计划、国家攀登计划、国家自然科学基金及国家973计划多个项目支持。2006年在国家985二期的资助下，南开大学机器人与信息自动化研究所建立了先进的测试仪器和开发平台，构建了一套较为完备的硬件开发实验平台。2011年继续得到国家985三期的资助，建立了多个基础平台。
经过20多年的发展，研究所学术气氛浓厚，每位教师和工作人员都有很强的责任意识和工作热情，构建了以中青年教授为骨干，青年教师为生力军的研究群体。进而形成具有一定国际影响，结构合理的学术梯队。作为机器人所的创始人和机器人技术领域的学术带头人，卢桂章教授曾长年担任863计划机器人主题的专家和组长，作为战略科学家参与了863计划的制定和实施。卢先生视野宽并注重细节，阅历深且认识精准，是卓越的充满创新思想的学者。刘景泰所长曾担任863计划机器人主题工业机器人专题专家组成员，2006年到2007年在网络遥操作的先驱UC Berkeley大学Ken Goldberg教授实验室做了一年访问学者，就机器人技术在网络时代大背景下的可能发展趋势进行了深入地探究，形成了一系列富有建设性的思想，并促成机器人所与美国UC Berkeley、Texas A&M、Rutgers等大学相关实验室建立起长期的合作关系。
