唯精医疗：推动手术机器人从机械化迈向智能化

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2024年4月，唯精医疗自主研发的腹腔内窥镜手术系统获批上市，成为国产手术机器人领域的一支重要力量，实现了从底层技术到临床应用的全面突破，推动中国手术机器人产业迈入自主创新的“3.0时代”。

微创外科的持续发展正在使手术机器人成为关键工具。与传统开放手术和腔镜技术相比，手术机器人在操作精度、创伤控制及术后恢复周期方面具有显著优势。然而，目前国内手术机器人的应用仍处于早期阶段，进口设备高昂的购置费与维护成本严重限制了其临床推广。国产手术机器人的快速发展，正为改变这一市场格局提供新的契机。

杭州康基唯精医疗机器人有限公司（以下简称“唯精医疗”）于2021年12月在杭州设立总部，其核心团队先后参与“十一五”“十二五”及“十三五”国家重点手术机器人专项，突破了单孔、多孔等手术机器人核心共性技术，核心技术自主可控，并在多自由度机械臂、高精度运动控制及三维影像重建等关键模块实现突破性进展。

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二十年磨一剑的硬核实力

早晨七点，浙江大学医学院附属第二医院手术室内，一台前列腺癌根治术正在有序准备中。与传统开放手术不同，主刀医生并未直接站在手术台旁操作，而是坐在控制台前，通过双眼紧贴超高清立体成像目镜，双手操控主手控制器，指挥四只机械臂在患者体内完成精细解剖、分离和缝合—这正是唯精医疗SR01-200腔镜手术机器人的典型应用场景之一。

图1 唯精医疗总经理潘博

唯精医疗的核心优势源于其对底层技术的扎实积累。总经理潘博指出：“我们从结构设计、运动学与动力学建模、机器人刚度与振动控制等基础环节入手，做了大量深入研究。”这种从底层架构做起的策略，使其能根据临床反馈在应用层快速迭代，显著提高了研发效率和系统可靠性。团队在机械传动、伺服控制等关键模块投入大量资源，为整机性能奠定坚实基础。

在控制算法方面，唯精医疗注重医生的实际操作体验，通过对主手的高精度运动学与动力学建模，实现了操作的轻便与流畅，重点解决了以钢带或钢丝传动的手术器械在运动补偿和间隙控制方面的核心难题，在灵活性和精准度之间取得平衡。为实现系统整体延迟控制在80毫秒以内，团队实施了多环节协同优化：视频系统实现了40毫秒内完成4K荧光信号的采集与传输；通过结构设计与运动控制算法的联合补偿，有效抑制了机械传动中的间隙与弹性变形；同时在软件层面采用高效编程语言和实时任务调度，进一步减少了处理延迟。

图2 影像处理平台、医生控制平台、患者手术平台

成像系统也是唯精机器人的突出亮点。其内窥镜与主机均支持4K荧光成像，画面清晰度高、色彩还原性强，并具备荧光导航功能。显示端采用超4K方案，确保医生能够无失真观察病灶细节。潘博特别强调：“目前国内外一些产品虽镜头支持4K，但显示端往往分辨率不足，无法完整呈现图像信息—这是我们成像系统的显著优势。”

在产品架构设计上，唯精医疗选择了四臂系统。潘博解释道：“能够做微创手术的机器人系统架构必须契合临床实际。传统腔镜手术常需四人协作：主刀医生操作器械，一名助手持镜，另一名进行牵拉暴露。而四臂机器人使主刀医生能独立操控三个器械臂和一个镜头臂，大幅降低了对助手配合的依赖，提高了手术效率与自主性。”

图3 康基唯精四臂腹腔内窥镜手术系统

以往的术前三维重建、规划，术中导航都是基于影像进行处理、分析，可能会出现类似自动驾驶纯视觉方案出现的误识别，即长期存在的力反馈缺失问题，潘博也分享了唯精的应对策略：“我们正在推动力反馈功能更完善地实现，在目前已上市版本的机器人上，我们通过两方面予以缓解：一是通过系统化培训帮助医生借助视觉线索判断组织受力；二是基于夹持力电机的电流变化间接估计器械末端力，结合机械强化学习方法，在不额外加装力传感器的情况下实现了一定程度的力感知反馈，在不增加额外成本的基础上解决这个临床痛点。”

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解决外科手术临床痛点

唯精医疗副总经理周官山介绍，“唯精医疗目前已获泌尿、妇科和普外科三个适应症许可，胸外科适应症已提交审批。临床应用方面，我们也在积极开展临床试用和科研临床，比如，探索在儿科利用多孔机器人实施更微创的手术。目前，唯精医疗的产品覆盖泌尿、妇科、普外科，预计胸外科将在年底纳入适应症。”

图4 唯精医疗副总经理周官山

为帮助医生适应机器人手术与传统手术的差异，唯精医疗建立了完善的培训体系。周官山介绍：“我们设立了动物培训中心，每周组织医生培训，内容包括机器人原理与操作的理论学习，模型训练如缝合、夹豆等，动物实验如猪模型上的胆囊切除、前列腺切除等。”此外，唯精医疗还与中国医师学会合作开展腔镜手术培训项目，已成功举办三期。“培训体系持续升级，目前已涵盖护理人员培训，主刀医生的培训也已较为完善。”

图5 唯精医疗已建立完善的医生培训体系

在与医生的频繁互动中，唯精医疗不断优化产品。周官山分享：“医生最认可的两点是：内窥镜视觉清晰度高，图像算法与景深处理适中，立体感强；操作手感好，主从控制稳定、灵巧，延迟低。”同时，唯精医疗也积极采纳改进建议：“工业设计与互动体验，如脚踏板、外观等方面还有提升空间。我们高度重视医工合作，会快速迭代改进。”

周官山表示，现阶段中国的手术机器人还处于量产初期，因此我们更关注产品质量与医院反馈，力求每一步推广都稳健可靠。目前，唯精医疗已在全国多地开展试点，临床试用覆盖杭州、武汉、贵州、北京、山东等地。

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产业协同，共建国产手术机器人生态

周官山指出，国产手术机器人企业具有独特的市场竞争优势，主要体现在三个方面：首先是高校和工程师红利显著，唯精、术锐、微创、精锋等企业背后都有高校和工程师团队的支持。腔镜手术机器人作为技术复杂度极高的系统工程，涉及上千种零部件，被誉为“机器人领域的皇冠”。近年来，中国在工程师资源与技术人才培养方面积累深厚，加上国家重大专项的支持，为技术攻关和产业化奠定基础。

其次，供应链优势突出。我国供应链不仅能力强，而且成本低，例如某些电机进口需上万元，国产化后可降至百元级，核心零部件的国产化和加工能力为降低成本、推动普及，乃至未来出海提供了强大支撑。此外，临床数据与市场规模优势明显。中国医院数量多、手术量大，为手术机器人的智能化发展提供了丰富数据，远超其他国家的数据基础，这也是与国际巨头竞争的关键潜力所在。

图6 医生使用唯精腔镜手术机器人进行临床应用

作为唯精医疗的第一大股东，康基医疗在多个方面为其提供了关键支持。周官山阐述道，首先是在耗材技术与工艺方面，康基医疗凭借在微创外科耗材领域21年的积累，作为细分领域的龙头企业，为手术机器人的耗材开发提供了重要支撑。其次，在理念与临床合作层面，康基医疗始终坚持“源于临床、用于临床”，高度重视医工合作。

自2022年落地杭州后，唯精医疗几乎每周都会有医生来试驾体验，唯精也持续地在与医生开展交流，收集临床反馈，优化产品设计与算法，不断提升临床体验。此外，在市场推广方面，康基医疗通过二十年的行业深耕，覆盖了全国众多三甲医院，其强大的渠道资源为唯精医疗的商业化推广提供了坚实助力。

从行业整体发展来看，国产手术机器人在国内的商业化仍处于早期阶段，但从技术角度，周官山表示乐观。“技术上，我们处于快速跟跑期；商业化虽属早期，但国内技术起步较早，”周官山表示，“唯精医疗始终聚焦腔镜手术机器人领域，产品线主要包括四臂和单孔两大方向。四臂机器人产品已于今年4月获证；单孔产品正在型检，预计年底进入临床，明年底或后年初争取获证。发展趋势上，我们认为手术机器人将从机械化操作向智能化驱动转变，我们也为此成立了AI团队，搭建本地服务器，开展三维重建、AI算法开发，并与医院合作推进术式模型与课题研究。”

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推动外科手术进入智能时代

唯精医疗正积极布局智能手术系统的未来发展。潘博透露：“公司在成立之初就已规划下一代微创手术机器人的技术方向，结合人工智能发展趋势，希望深度整合AI技术，定义智能微创手术机器人系统。”

他详细阐述了三个发展方向：“一是术前三维重建，针对典型脏器，如肺、肝胆、肾脏进行三维重建，辅助医生进行手术规划与预案制定；二是术中AR增强现实技术，融合术前影像与术中实时影像，帮助医生识别重要组织和病变范围；三是术后评估，利用患者术后检查数据和用药信息，评估手术效果并对医生操作进行智能化评分。”

技术路线方面，唯精医疗坚持多元化发展。潘博表示：“公司技术战略始终坚持系统化、平台化、远程化和智能化方向。产品布局上，我们从多孔向单孔及经自然腔道手术机器人延伸。四臂机器人获批上市的同时，单孔手术机器人的研发及临床试验也在稳步进行，并且我们正在研究经自然腔道，如肺活检、消化道等的集成技术。”

图7 唯精医疗亮相2025上海CMEF

市场策略方面，唯精医疗注重长期健康发展。周官山强调：“我们反对内卷与价格战，注重产业长期健康发展。价格下降是渐进过程，我们有信心逐步实现成本优化，也希望市场给予国产品牌更多耐心与支持。”对于唯精医疗的行业定位，他展望道，“唯精医疗希望在三年到五年内，通过持续努力成为腔镜手术机器人领域的头部企业，正如康基医疗在微创外科2.0时代的地位。我们有信心成为3.0时代的引领者，推动行业健康、可持续发展。”

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