手术机器人帝国理工有何突破？

帝国理工：手术机器人领域的全球领军者

帝国理工学院，尤其是其机械工程系和哈姆林手术与介入中心，是全球手术机器人研究与开发的圣地，其研究不仅着眼于技术本身,更强调临床转化和解决实际医疗难题。

核心优势与研究方向

帝国理工在手术机器人领域的研究可以概括为以下几个核心方向：

软体机器人与柔性机器人 这是帝国理工最富特色和影响力的研究方向之一，传统的手术机器人通常是刚性的、机械臂式的，而软体机器人则模仿生物体的柔软、灵活特性。

• 代表性人物： How Chai Kang 教授 是该领域的国际权威，他的团队专注于研发由柔软材料制成的机器人，这些机器人可以更安全地在人体内导航，尤其是在狭窄、脆弱的解剖区域（如血管、消化道）。
• 技术优势：
  • 安全性高： 柔软的结构不易刺穿或损伤组织。
  • 适应性强： 能够顺应复杂的、非结构化的内部环境。
  • 新型功能： 可以实现蠕动、爬行等传统刚性机器人难以完成的动作。
• 应用前景： 微创手术、体内药物精准输送、组织活检等。

人工智能与机器人协同 帝国理工将AI深度融入手术机器人系统，旨在提升手术的精准度、自主性和智能化水平。

• 技术亮点：
  • AI辅助决策： 利用机器学习算法分析实时医学影像（如内窥镜画面），帮助医生识别关键组织、血管或病灶。
  • 自主操作： 研究让机器人能够执行一些标准化的、重复性的精细操作（如缝合、打结）,医生则负责监督和关键决策。
  • 力反馈与感知增强： 结合AI，机器人可以更精准地感知组织硬度、张力等,并将这些信息以更直观的方式反馈给医生。
• 目标： 减轻医生认知负担，提高手术效率和一致性,并赋能经验较少的医生。

高精度微创手术机器人 这是手术机器人的经典领域，帝国理工同样处于世界前沿，他们致力于开发比现有系统（如达芬奇）更灵活、更精准、更紧凑的下一代微创手术平台。

• 研究重点：
  • 新型机构设计： 开发具有更多自由度、更小尺寸的手术器械,能在人体内实现更灵活的操作。
  • 力反馈技术： 提供真实的触感反馈，让医生能“感觉”到组织的阻力,这是实现精细操作的关键。
  • 人机交互： 设计更直观、更符合医生操作习惯的控制系统。

临床转化与产业合作 帝国理工非常注重研究成果的实际应用,与多家全球顶级医疗科技公司和研究机构建立了紧密的合作关系。

• 重要合作伙伴：
  • 强生： 帝国理工是强生旗下公司Verb Surgical（后被Ethicon收购）的核心学术合作伙伴之一,共同开发下一代智能手术平台。
  • CMR Surgical： 这家由帝国理工教授马丁·罗斯卡夫教授联合创立的公司，是全球手术机器人领域的明星企业，其主打产品Versius手术机器人系统，以其模块化、可移动和更实惠的特点，直接对标达芬奇系统,已在欧洲等地投入使用。
  • 其他众多初创公司： 帝国理工的教授和研究人员还孵化了多家专注于特定手术机器人技术的初创公司。

标志性成果与影响力

• Versius手术机器人： 这是帝国理工技术产业化的最成功案例之一，CMR Surgical的诞生和成功，充分体现了帝国理工在机器人技术、临床需求洞察和商业转化方面的强大实力。
• 开创性研究论文： 帝国理工的研究人员常年发表在《Science Robotics》、《Nature Biomedical Engineering》等顶级期刊上,不断推动着整个领域的技术边界。
• 哈姆林中心： 作为欧洲领先的手术与创新中心，它为手术机器人的研发、测试和临床验证提供了世界一流的设施和平台,是连接学术界和临床实践的桥梁。
• 人才摇篮： 帝国理工培养了大量的手术机器人领域的顶尖科学家和工程师，他们遍布全球各大研究机构和公司,持续引领行业发展。

当提到“手术机器人”和“帝国理工”时,您应该想到：

• 前沿技术： 尤其在软体机器人和AI融合方面具有开创性。
• 临床导向： 研究紧密围绕解决临床痛点,强调安全性和有效性。
• 强大转化力： 不仅能做出世界级的研究，更能将其成功转化为商业产品（如CMR Surgical和Versius）。
• 全球网络： 与强生等巨头深度合作,是全球手术机器人创新生态中不可或缺的核心节点。

如果您对手术机器人的未来发展方向感兴趣,帝国理工的研究动向无疑是最重要的风向标之一。

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