手术机器人路在何方 | 院士分享专注医疗机器人
发布日期:2024-04-08 
2023年9月8日,首届全球手术机器人大会(Global Medical Robotics Conference 2023)在北京市中关村自主创新示范区展示中心盛大召开。现场参会500人,观展数百人,线上通过敬谊平台(医生)Zoom(海外)、腾讯会议约3000余人参会。

在大会第一部分“医工交叉,成果转化—机器人创新的源泉”中,加拿大工程院院士,IEEE Fellow,香港工程师学院院士,南方科技大学电子与电气工程系主任、讲席教授,元化智能首席科学家孟庆虎的分享主题为“手术机器人路在何方”。
孟教授聚焦介绍了“机器人视觉与控制系统”、“技术突破与应用”、“手术机器人技术革新”和“技术路线与未来方向”这几部分内容。
机器人视觉与控制系统
孟教授在演讲中特别强调了视觉与控制系统的重要性:“在手术机器人领域,视觉系统是感知外部世界的‘眼睛’,而控制系统则是实现精准操作的‘大脑’。”他详细阐述了现代手术机器人如何利用高清摄像头、3D成像技术和机器视觉算法来获得对手术场景的深度感知。
“我们的目标是模拟甚至超越人类医生的视觉识别能力,通过机器人视觉系统提供实时、高清、三维的手术图像,并借助先进的控制算法精确地操控手术工具。”
技术突破与应用
在技术突破方面,孟教授列举了几项关键的进展。“我们已经在机器人自主性、远程操控技术以及机器学习方面取得了显著成果。”他提到了一些在实际手术中的应用案例,比如远程手术机器人成功进行的心脏手术,以及机器人辅助的微创肿瘤切除
手术机器人技术革新
谈到技术革新时,孟教授着重介绍了智能化和自动化技术的融合:“手术机器人的智能化不再是遥不可及的梦想,而是正在成为现实。”他阐述了通过集成人工智能(AI)和机器学习(ML),手术机器人能够从每次手术中学习,不断优化其性能。
关于精准定位与导航,孟教授特别提到了手术机器人在定位和导航方面的进步:“现代手术机器人系统能够通过集成的传感器和先进的成像技术,实现对手术区域的毫米级精准定位。”他解释说,这种精确度是通过“深入分析患者特定的解剖结构和变异,实现个性化手术规划”来达成的。
关于机器学习与人工智能,在人工智能方面,孟教授明确表示:“手术机器人的智能化是我们未来几年的主要研究方向。”他特别提到了机器学习的应用,“我们正在培养的手术机器人能够从每一次手术中学习,不断提升其精确性和操作速度。”
关于微创技术的进步,提及微创技术时,孟教授充满热情地说:“微创手术是未来的大方向,我们的机器人在这方面的应用已经大大减少了患者的创伤和恢复时间。”他进一步说明道,这是因为“我们能够使用更加精细的工具,进行更为精准的操作。”
技术路线与未来方向
展望未来,孟教授提出了清晰的技术路线和发展方向。他预言,手术机器人将成为医疗团队不可或缺的一员,其发展将围绕几个核心方向进行:“首先是增强现实(AR)和虚拟现实(VR)技术在手术规划和模拟中的应用,将为手术机器人提供更为直观的操作界面。其次,通过深度学习和大数据分析进一步提升机器人的智能化水平,实现更加复杂的手术任务。最后,是关于机器人的微创化和柔性化,以适应更多种类的手术需求。”
他在演讲结束时强调:“我们正站在一个新的起点上,未来的手术机器人将更加智能、灵活和可靠。它们将与医生们形成协同,共同开启精准医疗的新篇章。”
孟教授的演讲不仅提供了对当前手术机器人技术现状的深刻见解,而且也为整个医疗界指明了未来发展的方向。随着技术的不断进步,我们有理由相信,手术机器人将在不久的未来,真正实现孟教授所描述的那一幅光明的愿景。
文章来源:MedRobot