机械设计制造及其自动化专业的考研方向非常广泛，包括但不限于以下几个主要方向：机械设计及理论、机械制造工程、机械自动化及机器人技术、控制科学与工程等。
一、机械设计及理论方向
该方向主要研究机械系统的设计和优化理论，涉及机械零件的强度、结构分析，以及新机械产品的开发等。此方向需要考生掌握机械设计的基本原理和方法，对机械工程的结构设计、制造工艺有所涉猎。对于有志于从事机械产品研发和设计工作的考生来说，这是一个很好的选择。
二、机械制造工程方向
机械制造工程是研究机械制造工艺、制造系统以及制造工艺的实践应用。此方向的研究生课程会涵盖制造工艺的改进和优化，提高制造效率和产品质量等内容。考生在这个方向上，需要具备一定的实际操作能力和丰富的实践经验。
三、机械自动化及机器人技术方向
随着自动化技术的不断发展，机械自动化及机器人技术成为当前热门的考研方向之一。该方向主要研究自动化生产线的设计与管理，工业机器人的研发与应用等。对于喜欢自动化控制技术和机器人技术的考生来说，这个方向具有很好的发展前景。
四、控制科学与工程方向
控制科学与工程是研究各种控制系统的基础理论和技术应用，包括自动化系统的设计、分析和优化等。在机械设计制造及其自动化专业中，控制科学与工程方向是非常重要的一个分支，涉及到智能化机械系统的控制问题。此方向要求考生掌握现代控制理论和方法，熟悉各种控制器的设计和应用。
具体选择哪个研究方向，需要根据个人的兴趣、职业规划以及学校的专业设置等因素综合考虑。建议考生在决定考研方向之前，多了解各个方向的研究内容和就业前景，以便做出更明智的选择。