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近日，佗道醫(yī)療AI外科智能團隊與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)人工智能與數(shù)據(jù)科學(xué)學(xué)院合作，依托自主研發(fā)的佗靈®腔鏡手術(shù)機器人，全球首次成功執(zhí)行腔鏡手術(shù)機器人在活體動物實驗中完成電能量雙器械自動化連續(xù)操作——“雙器械協(xié)同膽囊電能量切除”，標志著手術(shù)機器人實現(xiàn)了從“輔助工具”向“全自動執(zhí)行體”的重大跨越，為未來外科手術(shù)自動化、智能化發(fā)展奠定關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。

本次實驗中，佗靈®腔鏡手術(shù)機器人左機械臂操控?zé)o損抓鉗精準提拉固定膽囊，右機械臂操控單極高頻能量電鉤實現(xiàn)黏膜剝離——在接觸瞬間自動激發(fā)高頻能量，同步完成凝閉與切割。

三大核心技術(shù)突破筑牢行業(yè)壁壘

在具身智能模型的訓(xùn)練中，數(shù)據(jù)的時間對齊至關(guān)重要——視覺感知（眼睛看到什么）與運動控制（手在做什么）之間的錯位，會導(dǎo)致模型學(xué)習(xí)到錯誤的因果關(guān)系，進而影響手術(shù)操作的安全性。為此，團隊搭建了數(shù)據(jù)采集與控制一體化系統(tǒng)，作為智能閉環(huán)的“數(shù)字脊梁”，實現(xiàn)了異構(gòu)設(shè)備間的精確時間同步，能夠?qū)崟r捕捉內(nèi)窺鏡視頻流與醫(yī)生操作軌跡，并將兩者的時間戳偏差壓縮至20毫秒以內(nèi)。這種嚴格的“視覺-動作”對齊，確保了模型能夠精準復(fù)現(xiàn)專家的操作邏輯，同時保證了從算法決策到機械臂執(zhí)行的超低延遲響應(yīng)，為上層智能模型的構(gòu)建奠定了堅實的基礎(chǔ)。

精準的手術(shù)機器人控制離不開精確的手眼標定，手術(shù)機器人復(fù)雜的運動學(xué)結(jié)構(gòu)和驅(qū)動特性會帶來非線性誤差，使得機器人手眼轉(zhuǎn)換矩陣存在一定變異。針對這一痛點，團隊創(chuàng)新性地提出了基于器械三維高斯模型的自動標定技術(shù)。從高精度的手術(shù)器械三維模型出發(fā)，構(gòu)建了器械的三維高斯（3D Gaussian Splatting）表征。利用三維高斯的可微渲染特性，系統(tǒng)能夠直接以當前的內(nèi)窺鏡實時圖像作為監(jiān)督信號，通過反向傳播優(yōu)化，自動計算出器械在內(nèi)窺鏡坐標系下的精確位姿與關(guān)節(jié)角，從而修正運動學(xué)計算參數(shù)。這一設(shè)計使得機器人僅憑“視覺”即可在手術(shù)過程中完成自我校準。該技術(shù)不僅將大幅提升控制指令的執(zhí)行精度，更賦予了機器人在動態(tài)手術(shù)環(huán)境中自我感知與自我修正的能力，是手術(shù)機器人邁向全自動化、標準化的關(guān)鍵一步。

佗道醫(yī)療AI手術(shù)研究團隊提出并實現(xiàn)了具備空間智能感知能力的端到端自主手術(shù)機器人操作模型框架SST（Spatial Surgical Transformer）。以真實外科醫(yī)生的臨床操作為參考，構(gòu)建了融合大規(guī)模仿真與真實手術(shù)數(shù)據(jù)的訓(xùn)練集，以此訓(xùn)練出高效的視覺編碼器。該編碼器能夠僅基于雙目內(nèi)窺鏡圖像，像經(jīng)驗豐富的外科醫(yī)生一樣，精確恢復(fù)手術(shù)場景的三維幾何信息。將編碼器提取的三維空間信息以隱空間表征的形式與機器人動作序列進行對齊，使策略網(wǎng)絡(luò)能夠在深度空間感知的引導(dǎo)下，自主生成符合手術(shù)精度要求的操作指令。該框架實現(xiàn)了僅通過內(nèi)窺鏡視覺即可完成精細手術(shù)操作的自主能力，為下一代智能手術(shù)系統(tǒng)走向臨床實踐奠定了關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。

AI自動化手術(shù)室即將照進現(xiàn)實

自2024年起，佗道醫(yī)療以佗靈®腔鏡手術(shù)機器人為核心，全力打造AI自動化手術(shù)實驗室平臺。佗道醫(yī)療匯聚跨領(lǐng)域頂尖力量——資深機器人工程師、國內(nèi)頂尖高校具身智能實驗室專家、權(quán)威三甲醫(yī)院臨床外科醫(yī)生，共同構(gòu)建“工程-算法-臨床”全鏈條閉環(huán)研發(fā)體系，形成“產(chǎn)學(xué)研醫(yī)”深度融合的創(chuàng)新生態(tài)。

研發(fā)進程實現(xiàn)里程碑式突破：2024年底，團隊在佗靈®腔鏡手術(shù)機器人研發(fā)中完成關(guān)鍵技術(shù)跨越，成功實現(xiàn)"遞針""組織提拉""打結(jié)"等外科典型操作動作的自動化執(zhí)行，賦予機器人自主完成精細化、高頻次手術(shù)任務(wù)的能力；2026年初，更取得本次全球首例自動化復(fù)雜連續(xù)手術(shù)操作突破——在真實手術(shù)場景中完成雙器械協(xié)同膽囊電能量切除，器械末端動作流暢度與精準度經(jīng)驗證已達到資深外科專家水平，不僅驗證了多器械智能協(xié)同在復(fù)雜手術(shù)中的可行性，更充分彰顯了AI技術(shù)驅(qū)動外科手術(shù)自動化的巨大臨床價值與發(fā)展?jié)摿Α?/span>

佗道醫(yī)療堅信，AI驅(qū)動的手術(shù)機器人自動化是未來外科手術(shù)的必然趨勢。通過自主研發(fā)與創(chuàng)新技術(shù)的持續(xù)應(yīng)用，傳統(tǒng)手術(shù)的邊界將不斷被突破，最終實現(xiàn)讓高端醫(yī)療普惠全球病患，真正做到智能機器人“讓手術(shù)更簡單 讓生命更健康”。

關(guān)于佗道醫(yī)療

佗道醫(yī)療專注于手術(shù)機器人的設(shè)計、研發(fā)及應(yīng)用落地，致力于為全科室醫(yī)療用戶提供機器人解決方案，以科技創(chuàng)新賦能智慧醫(yī)療行業(yè)發(fā)展。

基于數(shù)據(jù)算法、人工智能、精密智控等前沿核心科技，佗道醫(yī)療精研手術(shù)機器人的核心技術(shù)平臺，戰(zhàn)略布局骨科、腔鏡、經(jīng)皮穿刺、經(jīng)自然腔道和醫(yī)學(xué)影像設(shè)備五大手術(shù)機器人賽道，深耕多元化科室及術(shù)式應(yīng)用，手術(shù)機器人產(chǎn)品管線已覆蓋骨科、普外科、婦科、泌尿科、呼吸科、影像科等科室。

未來，秉承“讓手術(shù)更簡單，讓生命更健康”的企業(yè)使命，佗道醫(yī)療將攜手產(chǎn)業(yè)和生態(tài)合作伙伴，實現(xiàn)全科化產(chǎn)品管線布局，構(gòu)建佗道醫(yī)療一體化遠程智慧醫(yī)療中心，共同塑造人類健康未來。

2022年，佗道醫(yī)療佗手®骨科手術(shù)機器人、道影移動式C形臂X射線機獲批上市；2023年，道影三維移動式C形臂X射線機、佗影®移動式C形臂X射線機及佗術(shù)®經(jīng)皮穿刺手術(shù)機器人獲證并實現(xiàn)商業(yè)化；2024年，Kylin1800D骨科機器人專用碳纖維手術(shù)臺正式獲批；2025年，佗靈®腔鏡手術(shù)機器人、Trinity全骨科手術(shù)機器人、佗韻®前列腺穿刺手術(shù)機器人正式獲批……我們相信人工智能賦能醫(yī)療，會造福廣大患者，讓生命更健康。