微创外科手术机器人技术优化方案

2010年国内首台微创外科手术机器人“妙手A”系统在天津大学通过了天津市科委主持的成果鉴定（见图2-18）。这是国内首次研制成功的具有自主知识产权的微创外科手术机器人，打破了国外同类产品的技术垄断。该技术成果填补了国内空白，在国际上处于领先水平。

图2-18 国内首台微创外科手术机器人“妙手A”系统

与常规开口手术相比，微创手术在治疗效果、减轻痛苦、恢复周期、医疗成本等方面具有明显优势。机器人技术应用于微创手术，可拓展微创手术医生的操作能力，改善医生的工作模式，规范手术操作，提高手术质量，对微创手术发展具有重要意义。

国外已经研发出“达·芬奇”机器人手术系统（见图2-19），并逐渐成为微创外科的发展趋势。自2000年该系统通过美国FDA认证后，在普通外科、心脏外科、泌尿外科、妇产科等领域开展了机器人手术。截止2010年3月，全球已销售该系统1482台。2006年，中国人民解放军总医院心脏外科首次引进“达·芬奇”机器人手术系统。目前，国内已有多家医院引进该系统，并进行了成功的临床应用。(www.xing528.com)

图2-19 “达·芬奇”机器人手术系统

“妙手A”系统面向腹腔微创手术，拥有多项技术创新和发明，如首次设计完成4自由度小型手术工具，可适应微创手术需求，并可完成复杂的缝合打结操作；采用多自由度丝传动技术，实现主、从操作手本体轻量化设计；基于异构空间映射模型，实现主从遥操作控制；设计机器人系统与人体软组织变形仿真环境，实现主从操作虚拟力反馈与手术规划；采用双路平面正交偏振影像分光法，研制成功微创外科手术机器人三维立体视觉系统。