鉤、旋、挑、轉(zhuǎn)……日前，威高集團機器人手術(shù)實驗室里，手術(shù)機器人“左手”持夾，“右手”持鉗，干凈利落、不差毫厘的完成探取、剝離、縫合動作，這場跨越260公里的“量子遠程手術(shù)”順利完成。
成功的背后，除了主刀醫(yī)生醫(yī)術(shù)高超外，手術(shù)機器人的精準得力也是不可或缺的因素。
手術(shù)機器人走近大眾視野的時間并不長。2006年，北京301醫(yī)院引進第一臺達芬奇手術(shù)機器人，此后15年，該領(lǐng)域市場基本屬于進口手術(shù)機器人。
一臺機器人涉及光、機、電、算、聲等學(xué)科，機械技術(shù)是基礎(chǔ)，而要精準驅(qū)動機器來完成醫(yī)生期望的操作，又涉及運動學(xué)模型。面對國外手術(shù)機器人用專利壁壘和先發(fā)優(yōu)勢筑起的高高的城墻，國產(chǎn)手術(shù)機器人的研發(fā)過程注定非常艱難。
在2012年，依托著母公司的戰(zhàn)略布局和雄厚支持，威高醫(yī)用機器人產(chǎn)業(yè)集團以“億元”為單位投入科研資金，13年來潛心在這條賽道上突圍。
最終，2021年10月，威高自主研發(fā)的“妙手”腔鏡手術(shù)機器人正式通過國家藥品監(jiān)督管理局審查，成為國內(nèi)首個獲批的腔鏡手術(shù)機器人，填補了國內(nèi)空白。一套機器人系統(tǒng)涉及到8000多個零部件，在研發(fā)過程中威高經(jīng)歷了近1000次的實驗失敗，300多個設(shè)備難題，600多個工藝難題……這一串串數(shù)字，深深地刻在破解手術(shù)機器人密碼的那把金鑰匙里。如今“妙手”已經(jīng)升級到第三代。
創(chuàng)新、升級，是企業(yè)發(fā)展過程中的“高頻詞”。量子遠程手術(shù)中，手術(shù)機器人同步、精準地“復(fù)制、粘貼”主刀醫(yī)生的動作，離不開光學(xué)3D內(nèi)窺鏡的立體成像。威高醫(yī)用機器人產(chǎn)業(yè)集團總經(jīng)理王炳強表示，內(nèi)窺鏡成像要求“還原、真實”，需要將30多塊光學(xué)板膠合到一起，原理雖不復(fù)雜，但其中傳感器貼合對齊等工藝，對精度的要求極為苛刻。掌握該技術(shù)的企業(yè)，全球僅兩家。
整整兩年時間，團隊工作人員一直與這塊屏“捆”在一起。從設(shè)備、材料、工藝、人員等方面，一個環(huán)節(jié)一個環(huán)節(jié)摳。僅用壞的光學(xué)板摞起來，都有10米高。最終，這項關(guān)鍵技術(shù)得以突破，并獲得國家發(fā)明專利。
在手術(shù)機器人上，光學(xué)3D內(nèi)窺鏡并不“孤單”。多自由度絲傳動解耦設(shè)計技術(shù)，更有利于精度保持；從操作手的可重構(gòu)布局原理與實現(xiàn)技術(shù)，使機器人的“胳膊”更輕，更能適應(yīng)手術(shù)的需求。
國內(nèi)首例“量子遠程手術(shù)”的完成，再次為手術(shù)機器人研發(fā)團隊提出了新的課題。術(shù)中醫(yī)生“手眼同步”是剛需，這就要求算法速度快，延時不能超過200毫秒。研發(fā)副總王淑林介紹，最近團隊正在技術(shù)攻關(guān)，將量子遠程手術(shù)的延時控制在100毫秒之內(nèi)。
“妙手”妙不妙，數(shù)字很有說服力。截至目前，“妙手”機器人已成功實施60多例遠程手術(shù)，成功率高達100%，是至今為止世界上完成遠程手術(shù)樣本量最多的手術(shù)機器人，實現(xiàn)了我國在遠程手術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)跑。
不能滿足！不敢滿足！今年，在高端醫(yī)療裝備產(chǎn)品研發(fā)上，威高將投入13億元專項研發(fā)基金，繼續(xù)支持項目攻關(guān)，力爭到2027年進入全球醫(yī)療器械企業(yè)前20強。剛剛過去的2月份，威高醫(yī)用機器人產(chǎn)業(yè)集團接連拿下了兩項發(fā)明專利，在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域再次迎來原創(chuàng)性成果。目前，威高手術(shù)機器人的產(chǎn)品申報了60余項國家發(fā)明專利，其中40多項已經(jīng)授權(quán)，其核心技術(shù)及零部件均為自主研發(fā)，在機械設(shè)計、主從映射實時控制、立體圖像和系統(tǒng)集成等關(guān)鍵技術(shù)上實現(xiàn)了重大突破。
眼下，威高醫(yī)用機器人產(chǎn)業(yè)集團內(nèi)3萬平方米的綜合生產(chǎn)線已投入使用，今年年底，“妙手”機器人將走向市場。未來，這里可實現(xiàn)年產(chǎn)300臺以上“妙手”機器人，相當于每天有一臺手術(shù)機器人下線。
