手術機器人是醫療領域的重要創新方向，也是國內外眾多企業和科研機構競相投入的熱點領域。然而，國產手術機器人的發展并非一帆風順，它面臨著技術難題、市場壁壘、政策規范等多重挑戰。國產廠商如何才能在該領域突圍，實現技術創新和突破，提升產品競爭力和市場占有率等問題仍待進一步解答。

近日，動脈網與上海交通大學醫療機器人研究院副院長鄭國焱進行了一場對話，深入探討了手術機器人的技術現狀、發展方向、創新路徑等問題，為國產手術機器人的發展提供了有益啟示。

對于計算機輔助外科、多模影像分割、配準和重建、計算機輔助診斷、機器學習和深度學習鄭國焱有著深入研究，2006年和2018年屢次獲得國際計算機輔助骨科年會最佳技術論文獎，2018年獲國際圖像分析和識別大會Springer最佳論文獎，2018年獲MICCAI脊柱成像中的計算方法和臨床應用研討會最佳論文獎，2017年獲MICCAI醫學成像中的機器學習研討會最佳論文獎等。

而醫療機器人研究院作為上海交通大學校級多學科交叉研究平臺，對接國家“面向人民生命健康”的科技發展方向，圍繞國家重大醫學需求，服務大健康產業發展，在微創手術、康復治療、生活輔具等各類醫療應用領域開展了以醫療機器人技術為核心的基礎研究、工程技術開發、應用研究與轉化，支撐上海建設醫療機器人產業關鍵技術轉化平臺，推動我國醫療機器人技術的創新研究，并在醫療領域的技術研究和推廣應用方面取得了一系列積極進展與重要成果。

以下，Enjoy：

要開發出一款能夠真正解決臨床痛點，且醫院愿意使用、患者能接受的手術機器人，并不是一件容易的事情。它必須通過技術突破，顛覆傳統手術方式、提高手術效果和安全性、減輕醫生負擔。這些技術不僅要有高度的創新性，還要有強大的魯棒性，能夠適應不同的病例和環境。

比如說腔鏡機器人在泌尿外科的應用，就是一個成功的例子。它能夠讓醫生通過遙控操作，實現對前列腺癌等疾病的精準切除，同時保留神經和血管等重要結構，避免出血和并發癥。這樣的技術不僅提高了手術效果，還降低了醫生術中勞累程度，提高了手術效率。

遺憾的是，脊柱機器人和關節機器人目前還沒有找到能夠完全解決臨床痛點的技術，還需要不斷研究和優化。目前，該領域的手術機器人還處于導航定位型階段，主要是提供位置信息，而不是真正參與手術操作。而且由于人體結構的復雜性和多樣性，這些位置信息也不一定準確和穩定。因此，骨科領域的手術機器人還需要找到那些能夠實現真正的智能化、自動化、個性化的技術，才能滿足市場的需求和期待，輔助醫生進行精準、微創、智能的手術操作。

此外，值得一提的是手術機器人的核心競爭力除機械臂、傳感器等硬件技術外，還有很大一部分在于軟件技術。因為硬件技術往往同質化嚴重，而軟件技術則能夠發揮算法優勢，將醫生經驗融入產品中，優化甚至顛覆手術流程?？梢哉f，在硬件同質化程度較高的情況下，軟件是決定產品好壞及好用程度的靈魂。當前，臨床最需要的手術機器人必須通過軟件技術將醫生的經驗融進產品中，并通過算法優化產品，使之好用、易用、耐用，要雪中送炭，而非錦上添花。

手術機器人是一個高門檻領域，需要不斷創新和突破。如果只是做一些通用的技術，就會面臨內卷的困境，因為這樣的技術容易被模仿和替代。要想在手術機器人領域脫穎而出，就要避免泛化，專注于核心技術，解決企業和醫院的痛點，把醫生的經驗和流程嵌入到產品中。唯有如此才能提高產品的競爭力和附加值，滿足市場的需求和期待。手術機器人的核心技術包括配準技術、圖像分割技術、智能診斷技術、力控技術等，這些技術都需要深入研究和優化，才能保證手術機器人的安全性、準確性和穩定性。

手術機器人中很重要的多模態感知技術，就需要集成視覺、觸覺、力覺等多種傳感器，才能提高手術操作的精準性和安全性。其中所涉及的技術非常多，且相關核心技術的突破并非僅依靠日日夜夜的打磨就能實現，還需要不斷在臨床中應用和打磨。而這方面的技術進步也不一定是由醫療領域推動的，可能是由娛樂業、游戲業等其他領域推動的，因為他們對傳感器技術的需求更大，更能促進傳感器技術的發展和降價。因此，手術機器人領域要關注其他領域的技術進展，把握技術突破的機會，才能實現真正的創新和突破。

目前國內醫學影像技術實際上已經蓬勃發展，也可以說是百花齊放，不僅涉及疾病種類豐富，從技術先進程度來看，有的甚至融入了VR等技術。而手術機器人歷經四代發展，每一代都有各自的特點和優勢。

最早期的第一代機器人是工業機器人改造而來，主要解決了切割導航的問題；第二代機器人是達芬奇機器人和宙斯機器人等，主要解決了手眼協調、三維視覺、身體顫動等問題。而且，它找到了很好的臨床痛點，在泌尿外科等領域有很好的應用效果；第三代機器人是脊柱機器人和關節機器人等，主要解決了定位精準、力反饋等問題；第四代機器人是腔鏡機器人等，在微創上有突破點，主要解決了操作靈活、視野清晰等問題。

當前，手術機器人的發展方向是要提高術中影像的分辨率和診斷功能，實現多模態的感知技術，解決看得見、看得清、看得透的問題。使術者能夠看到體積更小的病變，操作更精準，實現更早期的介入。實現術中影像可以讓醫生看到表面的結構、顯微鏡可以讓醫生看到放大后的細節，以及AR技術可以讓醫生看到虛實結合后的內部結構等。這些技術不僅需要有高度的創新性和魯棒性，能夠適應不同的病例和環境。而且還要有診斷功能，能夠自動識別組織類型和病變程度，讓醫生能夠及時發現并治療疾病。

因此，第五代的手術機器人必須將擁有內窺顯微技術，能夠實現微米級的精度和診斷功能。通過光纖技術、多傳感技術等，實現對組織的微觀觀察和識別，讓醫生能夠看到體積更小的病變，操作更精準，實現更早期的介入。這將是手術機器人的未來方向，也是醫療領域的創新方向。

相較于海外，實際上國內手術機器人發展還是較為滯后的。國產手術機器人廠商面臨著海外巨頭的競爭壓力，要想在這個領域取得突破，就不能只是模仿和跟隨，而要有自己的創新和特色。

一方面，要在老的賽道上努力追趕，學習和借鑒海外巨頭的技術經驗，提高自己的產品質量和性能，解決國內市場的需求和痛點。

另一方面，要在新的賽道上尋找機會，探索和開發新的技術方向，比如說內窺顯微技術、多模態感知技術等，把握技術進步的機會，實現技術領先和差異化。這樣才能在競爭中脫穎而出，贏得市場的認可和信任。

當然，這樣的創新和突破不是一朝一夕就能實現的，它需要政府的扶持，科研人員的努力，以及自主的核心技術。政府要給予國產手術機器人廠商更多的政策支持和資金補貼，鼓勵他們進行技術研發和市場推廣。科研人員要有遠見和勇氣，不斷探索和創新，不畏懼失敗和挑戰。最重要的是，國產手術機器人廠商要掌握自己的核心技術，不依賴于外部的供應鏈和專利，才能真正實現自主可控和可持續發展。

手術機器人作為醫療領域的重要創新方向，需要不斷探索和突破技術難題，滿足市場需求和期待。國產手術機器人要想在這個領域突圍，必須找到臨床痛點，真正解決臨床痛點。同時，顛覆傳統術式，為臨床提供價值，進一步提升臨床使用率，做到“雪中送炭”而不是“錦上添花”。如此一來，風口自會出現。

作為國內手術機器人領域的權威專家之一，鄭國焱在技術研究和應用方面有著豐富的經驗和見解，他的觀點和建議對于國產手術機器人的發展有著重要的指導意義。我們有理由相信，在多方的努力下，國產手術機器人蓬勃發展的未來或已不遠。