歌锐科技：机器人重塑骨科手术精度

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通过融合主从操控、力反馈等前沿技术，手术机器人实现了从辅助工具到智能伙伴的跨越。它不仅赋能医生，也为患者带来更安全、更精准的医疗体验，开启了精准手术的新纪元。

在全球医疗科技高速发展的今天，手术机器人正从一个前瞻性概念，迅速转变为改变医疗格局的现实力量。骨科手术机器人赛道技术壁垒高、临床需求迫切，吸引了全球顶尖医疗科技巨头与本土创新企业竞相布局。

在这片竞争激烈的高地上，北京歌锐科技有限公司（以下简称“歌锐科技”）—一家专注于领先性创新的中国企业，凭借其“牛顿”系列智能手术机器人系统，以独特的技术路径与产业视野，不断拓展骨科手术的精度边界，引领行业迈向智能化、远程化的新未来。

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从“辅助工具”到“智能伙伴”的进化

歌锐科技自创立之初，便专注于全新一代智能诊疗平台的研发，致力于构建覆盖术前、术中、术后的完整智能手术生态。依托自主开发的“精密复合引导”技术平台，其产品矩阵已拓展至脊柱/神外手术机器人、智能移动影像、远程手术系统等多个关键领域。核心产品“牛顿”手术机器人，更是全球首个实现“主从操控+力反馈+全流程辅助”的脊柱/神外内镜微创手术机器人系统，标志着中国企业在高端医疗装备领域实现了从跟跑到领跑，在关键技术上取得了原创性突破。

歌锐科技高级副总裁兼产品创新总经理刘建勋指出，在骨科这一高度依赖经验和手部稳定性的领域，传统手术模式正面临诸多瓶颈。“骨科手术，特别是在脊柱这一精密区域，本质上是在毫米级的神经血管中穿行。”刘建勋进一步解释道，“操作误差若超过1毫米，便可能导致不可逆的神经损伤或大出血；此外，医生在微创手术中需承受大量X射线辐射，年均辐射剂量相当于连续拍摄上千张胸片。这些都是亟待解决的临床难题。”

图1 歌锐科技高级副总裁兼产品创新总经理 刘建勋

刘建勋强调，临床需求是技术创新的唯一出发点，而工程技术则是实现临床理想的必要途径。医工交叉，恰恰将手术中医生的“痛点”转化为工程师图纸上的“焦点”，最终成为患者受益的“亮点”。正是这些严峻挑战，凸显了手术机器人的临床价值。

刘建勋认为，手术机器人绝非冰冷的机械臂，而是医生的“智能伙伴”。其价值体现在三个维度：一是精度跨越，操作精度可提升至亚毫米级，远超人手极限；二是安全屏障，通过力反馈和智能边界保护，为手术提供“安全笼”；三是效率革命，显著缩短手术时间，减少医生辐射暴露和疲劳度，并加速患者康复。他分享了一组数据：在“牛顿”机器人的辅助下，患者住院时间有望从超过1周缩短为日间手术。

对于“手术机器人是否会取代医生”这一经典问题，刘建勋给出了明确否定的答案：“机器人不会，也永远不可能取代医生。它的角色是‘增强’而非‘替代’，旨在提升医生的操作精度、决策能力和耐力，将医生从重复性、高体力消耗和辐射暴露的工作中解放出来，使其更专注于核心临床决策与人文关怀。未来的手术室，将是‘人机协同’的智慧空间。”

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融合AI、5G与大模型的核心技术破局

近两年，手术机器人与AI、5G、大模型等前沿技术的融合，推动其进入发展“快车道”。在刘建勋看来，这些技术的结合并非简单的“1+1=2”，而是相互激发、彼此放大的“化学反应”，共同构成新一代智能手术生态系统。

刘建勋以“牛顿United”大模型为例，解释了AI如何赋能临床。“它正在将顶尖专家的手术经验数字化、结构化，转化为可学习和可复用的智能标准。这意味着年轻医生能够站在AI‘巨人’的肩膀上快速成长。”他进一步指出，在手术过程中，决策不再仅仅依赖于医生的个人经验和瞬时判断，而是融入了基于海量数据的智能分析与实时建议，这能显著降低意外风险，从而提升整体手术质量。

针对脊柱内镜手术这一高难度领域，刘建勋详细介绍了“牛顿”系统如何攻克术中定位和力控精度等技术难点。“当前市场上许多产品仍属于‘导航定位系统’，核心解决‘看得准’和‘指得准’的问题。而‘牛顿’作为全球首个主从式带力反馈的脊柱/神外内镜微创机器人，实现了从‘单一工具’到‘感知-决策-执行-反馈’智能伙伴的本质跨越。”

他将核心技术支柱归纳为三点。力反馈主从操控系统是“牛顿”的核心突破。其7自由度机械臂末端的重复定位精度更是达亚毫米级。刘建勋特别强调了力反馈的临床价值：“这是‘力控’的核心。机械臂末端的传感器能实时感知并反馈器械遇到的阻力，让远在控制台的医生获得如亲手操作般的‘触觉’。”当钻头接近神经等关键组织时，该系统能触发即刻急停响应，将手术安全性提升到了一个全新的高度。

图2 歌锐"牛顿META"智能远程手术（培训）系统

“牛顿3D”全电动8轴一体化移动影像设备解决了术中成像的便捷性与精准度问题。“它能在12秒内完成400帧210度高速旋转采集，图像精度达0.16毫米。”刘建勋补充道，“创新的AGV机器人底盘设计赋予自主移动能力，能在狭窄医院走廊精准穿梭。”

自研的Mate-5G解决方案使“牛顿”系统实现了真正的跨地域主从操控。“我们已成功完成标准商用5G网络下的远程脊柱微创手术，术中医生感受到零延迟，几百千米外的机械臂精准复现了主控端医生的操作。”刘建勋认为，这不仅是技术展示，更是实现医疗资源“能力下沉”的关键，让顶尖专家的手术技巧能够无损地“输送”到任何有网络的地方。

面对复杂解剖结构、手术入路困难等临床挑战，刘建勋指出，“牛顿”系统通过“具身智能”体系构建了从感知到决策的闭环。“在术前，AI能进行精准的3D解剖结构重建与生物力学仿真；在术中，强化学习模型能基于海量手术数据提供实时决策支持。这一切，都是为了将高复杂、高风险、高时长的手术，转变为标准化、可控制、可预测、更高效的流程。”

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在红海中开辟蓝海航道

骨科手术机器人赛道汇聚了史赛克、美敦力等海外巨头以及众多国内优秀企业。刘建勋认为，当前市场既是红海，也是蓝海。“说是红海，是因为在传统的‘导航定位’领域，竞争已非常激烈。但说是蓝海，是因为像歌锐科技这样致力于打造‘主从操控+力反馈+全流程辅助’智能生态的企业仍凤毛麟角。我们正处在一个全球巨头与国内新锐同台竞技的时代，歌锐科技的目标不是成为另一个竞争者，而是创新引领者。”

谈及如何在激烈竞争中保持行业地位，刘建勋强调了两个关键词：“技术代差”与“商业模式”。

“技术代差体现在我们从‘导航定位’到‘主从操控’的本质跨越。”刘建勋重申，“医生可以坐在控制台前，精准、省力地远程控制床旁机械臂，这不仅是舒适度的提升，更是稳定性和安全性的革命。我们的‘全流程辅助’将术前规划、实时影像引导与机器人操作、术后评估融为一体，形成智能闭环，这与仅提供定位辅助的产品形成了代际差异。”

图3 中国人民解放军总医院丁宇团队使用歌锐科技机器人完成多台高难度实验

在商业模式上，歌锐科技采取“设备驱动”“耗材接力”叠加“开源共赢”的三重引擎策略。“在市场开拓期，我们凭借产品力提升医院装机量。从长远看，当设备保有量稳定后，为‘牛顿’系统配套的专用高值耗材将发挥关键作用，成为公司稳定、可预期的现金流来源。”刘建勋分析道，“这种模式能有效平滑单一依赖昂贵设备销售带来的业绩波动，支撑企业进入更健康、更可持续的成长通道。”叠加歌锐“竞合共生、协作共赢”的理念，其开放的部分核心模块和子系统则以市场化合作机制赋能行业伙伴，有力提升公司收益，并构建了一个差异化创新的新生态。

对于全球市场容量，刘建勋表现出坚定信心。“全球有超过10亿脊柱疾病患者，中国约有4亿相关医疗需求。随着老龄化加剧，脊柱疾病发病率持续攀升，市场空间巨大。关键在于，我们能否提供真正解决临床痛点，并具有优越卫生经济学价值的产品。”

在产业布局上，歌锐科技积极借力国家“组合拳”政策—从前端研发加计扣除，到中端审批绿色通道，再到后端应用示范，有效加速产品产业化；此外，公司还主动参与制定团体与国家行业标准，深度参与起草两项手术机器人新行标，分别是YY/T 1992-2025《采用机器人技术的辅助手术设备 总结性可用性测试方法》和YY/T 1993-2025《采用机器人技术的辅助手术设备 可靠性验证方法》，推动技术接口统一，减轻医院多设备适配负担，助力产业从“野蛮生长”迈向“成熟规范”。

此外，歌锐科技构建了严谨的四级临床证据链体系—从离体骨模型测试、动物实验、多中心临床试验到真实世界研究，用扎实的数据证明产品的安全有效性。同时，与监管机构保持积极、透明的沟通，利用好国家的创新医疗器械审批通道，有效加速这一进程。

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让卓越技术广谱可达

如何降低高端医疗机器人的成本并提高其普及程度，是关乎行业可持续发展的核心议题。歌锐科技高级副总裁刘建勋从公司实践出发，提出了一套多维度、系统性的解决方案。

源头创新，重塑成本结构。刘建勋指出，技术创新是从根本上优化成本的关键。歌锐科技摒弃了“堆料”式的硬件比拼，转而采用“一体化平台设计”策略。“我们致力于打造一个强大的通用主控平台，通过搭载可灵活配置的软件与专用工具，构建一个能覆盖多科室需求的‘手术中枢’。”他解释道。这种平台化思路极大地摊薄了研发和制造成本，使得医院能够通过一次投入，满足多个外科的手术需求，从而显著提升了设备的利用率和投资回报率。

图4 歌锐科技亮相第十七届COA学术大会

软硬协同，实现成本革新。在硬件基础上，歌锐科技通过自主研发的核心算法，实现了“软件定义硬件”的成本革新。“我们通过在软件和算法上的深度创新，在保证甚至超越传统精度的前提下，优化或替代了部分昂贵的硬件模块。”刘建勋补充道。同时，智能规划与影像引导功能可大幅缩短医生的学习曲线和单台手术时间，从使用端直接降低了每次手术的综合成本。

系统优化，兑现全周期价值。刘建勋强调，医疗机器人的价值绝不止于手术室内的几小时，其真正价值在于嵌入从术前诊断到术后康复的完整临床路径。“手术精准度的微小提升，能带来住院时间显著缩短和并发症率大幅下降，这为医院和医保支付方节约了巨大的隐性成本。”他指出，这是一种更高维度、更具深远意义的“降本”。

刘建勋用三个词评价歌锐科技：“破局者，深耕者，远见者”。“‘破局者’代表了我们的入场姿态与创新基因。”他阐释道，“在高手如云的领域，我们选择了一条难而正确的路，用‘牛顿’机器人实现了从导航到主从操控的关键跨越，重新定义了技术标准。‘深耕者’代表了我们的发展策略与务实精神，不追逐概念的喧嚣，而是沉下心来，深耕‘机器人微创解决方案’这一完整生态，从精准规划、智能执行到专用器械，打造一个真正为临床赋能的闭环。‘远见者’则是我们的产业视野和战略雄心。我们的目光看向未来手术的形态和整个产业的升级。我们构建的是一个可扩展的技术基座，并积极推动供应链本土化和行业标准建设，希望为中国医疗机器人产业的整体崛起贡献力量。”

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