自主眼科手术机器人问世，注射更精准

北京，1月20日——中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室边桂彬研究员团队近日研制出一套自主显微眼科手术机器人系统，并已通过临床可行性测试。这套系统能够在复杂的眼内空间中完成自动化的视网膜下注射和血管内注射，比传统方式显著提升了注射的精度、安全与稳定性，并最大程度降低了手术过程中的意外损伤，辅助医生专心进行术式设计和整体把控。相关成果已发表于《科学·机器人》。

视力对于人类认知和信息获取至关重要。但据世界卫生组织数据，目前全球超过22亿人受到不同程度的视力障碍。由于眼部组织非常精细且手术空间极小，眼科医生在完成眼内手术时面临很高的技术难度。借助自主机器人系统，眼科手术过程能够变得更加智能和精准，不仅提升了手术的安全性，还缩短了医生的学习周期，为多种眼部疾病诊疗打开了新思路，让更多患者受益。

该团队自主研发的显微眼科手术机器人，对术中三维空间感知、跨尺度定位和运动轨迹控制等核心环节进行了技术创新。

系统在三维空间感知方面采用了多视角空间融合方法，有效解决了多模态成像中的异质性与空间动态失准难题，建立了手术过程中的全局三维动态地图，实现对眼内结构的精准把握；定位环节通过准则加权多传感器数据融合技术，应对了检测范围、误差和采样速度不同的挑战，使机器人器械尖端具备宏观到微观的精准定位能力；舆情网在轨迹控制方面，通过多约束目标优化，精准规划末端执行器运动路线，并结合人工监督下的力-位置-影像协同控制，进一步确保了手术操作的安全。

实验显示，该系统在眼球假体、离体猪眼和活体动物眼球的视网膜注射和血管注射实验中，均实现了100%成功率。与医生手动操作及主从机器人方式相比，平均定位误差分别降低了约80%和55%，充分展现了更高的安全性与精准度。

这一技术进展为眼内手术的自主实施带来了全新突破，既展现了自主机器人在微创手术领域的实际应用潜力，也有望推动眼科手术向智能化、精准化方向迈进，特别是在远程医疗或特殊环境等复杂场景下展现了广阔的前景。