攥指成拳攻堅手術機器人

中關村東升國際科學園助力北京市醫(yī)療機器人產業(yè)創(chuàng)新中心引育、服務了一批國內領先的醫(yī)療機器人企業(yè)。圖為術銳單孔腔鏡手術機器人。 本報記者 安旭東攝

中國首臺單孔腔鏡手術機器人獲批上市，國際首款骨折復位機器人完成全部臨床試驗，膝關節(jié)置換手術機器人注冊申請獲批……

(資料圖片)

最近兩個月，位于中關村東升國際科學園的北京市醫(yī)療機器人產業(yè)創(chuàng)新中心頻頻收獲喜訊。這些好消息，全部來自創(chuàng)新中心引育的醫(yī)療機器人企業(yè)。

在東升國際科學園的成果展示區(qū)，靈巧的手術機器人令參觀者驚嘆不已：智能力控機器人手臂末端的刀尖向人手的方向勻速運動，在刀尖碰到人手的瞬間，機械臂以毫秒級的反應時間迅速彈回、躲閃。

擁有同人類一樣敏感而靈巧的“手”，是機器人“升格”成為人類助手的關鍵一步。如今，思靈機器人團隊研發(fā)的7自由度智能力控機器人，已能為包括天智航在內的醫(yī)療機器人企業(yè)提供關鍵部件配套，適用于神經外科、骨科、腔鏡等不同類型的手術機器人，而且傳感器、關節(jié)、控制軟件以及所有的AI算法均實現(xiàn)自主可控，解決了我國醫(yī)療機器人產業(yè)核心部件的共性難題。

日歷翻回至5年前。

2018年年初的一天，天智航董事長張送根與北京市醫(yī)療機器人產業(yè)創(chuàng)新中心董事總經理王彬彬趕到首都機場，苦等一位年輕人。

天智航是中國第一家、全球第五家獲得醫(yī)療機器人注冊許可證的企業(yè)。當時，天智航研制的骨科手術機器人已經進入全國上百家醫(yī)院，成為國內手術機器人領域的“領頭羊”。然而在張送根心里，始終懸著一把“達摩克利斯之劍”——公司用到的高自由度醫(yī)療機械臂100%海外采購，這項技術當時屬于國外一家供應商的“獨門絕技”，天智航隨時可能面臨斷供風險。

張送根開始在全球范圍內尋覓英才，希望找到能從底層技術上啃下機械臂“硬骨頭”的人。正在德國慕尼黑創(chuàng)業(yè)的陳兆芃，成為他心目中最理想的人選。

創(chuàng)業(yè)前，陳兆芃曾在德國宇航中心攻讀博士并留站工作多年，任實驗室副主任，這也是華人在德國宇航中心擔任的最高職位。

“高自由度的智能力控機械臂，沒人能做得比你好。一旦把醫(yī)療臂做成了，做其他場景的機械臂就全是降維打擊。”抓住陳兆芃在北京轉機的間隙，張送根向他發(fā)出邀請——到北京研制高端智能醫(yī)療機械臂。

2018年9月，北京市醫(yī)療機器人產業(yè)創(chuàng)新中心在中關村東升國際科學園成立，由天智航、清華工研院、中關村科學城等單位共同創(chuàng)立。作為中國第一家在政府指導下成立的醫(yī)療機器人技術協(xié)同創(chuàng)新平臺，這個創(chuàng)新中心的特殊之處就在于，它將國內外知名高校院所、科研機構、臨床醫(yī)院、行業(yè)協(xié)會聯(lián)盟、產業(yè)基金等創(chuàng)新資源跨界聚合在一起，解決關鍵共性技術難題，打通從想法到科研到成果轉化再到產品的全流程關鍵環(huán)節(jié)。同年12月，陳兆芃和團隊注冊成立了北京思靈機器人科技公司。

機器人的“手”“眼”“關節(jié)”等關鍵零部件，如同“九連環(huán)”般環(huán)環(huán)相扣，一個環(huán)節(jié)卡住，就會影響整個產業(yè)鏈的自主可控。在思靈團隊攻堅機器“手”共性技術的同時，創(chuàng)新中心引育的另一家企業(yè)，則在機器人實時三維導航系統(tǒng)、骨折復位等技術上潛心攻堅。

“我們的核心產品已完成全部臨床試驗，預計今年年底將拿到注冊證。”羅森博特創(chuàng)始人王豫說。王豫口中所說的產品可不簡單，它是國際上唯一可開展骨盆骨折復位的手術機器人系統(tǒng)。

骨盆骨折復位是全球創(chuàng)傷骨科領域公認最難的手術操作。如果說四肢骨折像“筷子斷了”，骨盆骨折則如同“碗碎了”。在不大面積切開人體組織的情況下，醫(yī)生和手術機器人需要通過“三維透視眼”導航，看清患者體內隨時可能移動的骨頭碎片，再進行精準操作。

在與羅森博特的聯(lián)合研發(fā)中，北京積水潭醫(yī)院副院長吳新寶團隊原創(chuàng)的彈性牽引技術，不僅解決了骨盆骨折復位過程中機器人負載過大的難題，未來還可適用于各種下肢手術。

滴水穿石，攥指成拳。多方參與的創(chuàng)新鏈條上，“產學研醫(yī)”緊密協(xié)同：高校院所進行基礎研究和方向性探索，醫(yī)院提需求并提供臨床與驗證平臺，企業(yè)進行技術產品的全流程研發(fā)。

北京東升科技企業(yè)加速器公司總經理施軍波說，東升國際科學園還聚集了全球健康藥物研發(fā)中心、全球健康產業(yè)創(chuàng)新中心等研發(fā)機構和創(chuàng)新中心，它們在前沿技術和共性關鍵技術供給中發(fā)揮了核心載體作用。多元創(chuàng)新主體深度參與的孵化格局下，園區(qū)已吸引天智航、騰盛博藥、賽諾聯(lián)合等高精尖企業(yè)118家。

打破產業(yè)瓶頸的協(xié)同創(chuàng)新平臺正加速布局。在中關村海淀園、昌平園、石景山園和門頭溝園，工業(yè)芯片核心軟硬件共性技術平臺、工業(yè)級核酸類藥物設計研發(fā)和生產共性技術平臺、光場共性技術平臺、精密加工共性技術平臺已經落地運行，以行業(yè)需求為牽引聯(lián)合攻堅，希望實現(xiàn)更多“從0到1”的突破，助力高精尖產業(yè)升級發(fā)展。

圓桌論壇

創(chuàng)新機制加快關鍵核心技術突破

聚焦高端芯片、基礎工業(yè)軟件、高端裝備、基礎原材料等重點領域突破關鍵核心技術，是北京高精尖產業(yè)發(fā)展和國際科技創(chuàng)新中心建設的重要內容。

首都科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院院長關成華認為，關鍵核心技術攻關是一項系統(tǒng)工程，需要科學統(tǒng)籌、集中力量、優(yōu)化機制、協(xié)同攻關，單點發(fā)力或單主體作戰(zhàn)已不能滿足科技創(chuàng)新與產業(yè)發(fā)展深度融合的需求。他建議，要建立關鍵核心技術體系化攻關思維，構建“企業(yè)出題-協(xié)同答題”的創(chuàng)新機制，以產業(yè)鏈環(huán)節(jié)或應用場景為對象，形成跨學科“組合”，打造科技型企業(yè)牽頭、高校院所支撐、各創(chuàng)新主體相互協(xié)同的技術攻關體系。

高端醫(yī)療裝備是我國重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一。北京市醫(yī)療機器人產業(yè)創(chuàng)新中心董事總經理王彬彬提到，雖然中國已成為全球第二大醫(yī)療設備市場，但醫(yī)療機器人等高端醫(yī)療裝備中有80%仍靠進口。與此同時，技術壁壘最高、成本占比達70%的核心零部件仍受制于海外。對此她建議，相關部門可采用專家、行業(yè)及主管部門聯(lián)合評審的方式，適當加強政策支持力度，加快“卡脖子”高端醫(yī)療裝備國產化，推動相關技術的創(chuàng)新發(fā)展和技術產品的規(guī)模化應用。

在核心技術攻關的過程中，對市場需求極為敏感、在技術研發(fā)與市場競爭中極具創(chuàng)新自驅力的企業(yè)正發(fā)揮著越來越重要的作用。羅森博特創(chuàng)始人王豫認為，對于關鍵核心技術的投入和支持一定要立足需求導向，瞄準解決產業(yè)共性急需、代表產業(yè)未來方向的技術。同時他呼吁，給予真正實現(xiàn)關鍵核心技術突破的主體以足夠的市場空間，引導技術創(chuàng)新向市場應用轉化，以市場回報作為鼓勵技術創(chuàng)新突破的最大激勵源。

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