首秀全自主協同手術，“牛頓”在COA 2025給出下一代機器人答案

文章來源：MedRobot

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2025 年的 COA 現場，比以往任何一年都更接近“下一代手術室” 的真實形態。

從影像、導航、AI，到多機械臂執行系統，各家公司都在講協同、講閉環、講智能化。但今年最明確的信號來自一處被圍得水泄不通的展臺：歌銳科技首次公開演示“牛頓”機器人全自主協同手術流程。

這是一場技術成熟度的展示，讓外界更清晰地看見一個趨勢：

下一代骨科機器人，將不再只是“工具的升級”，而是“手術工作流的重建”。

# 行業趨勢：智能化設備越多，系統協同越關鍵

骨科手術機器人經歷了十余年的形態演進：

1. 從“機械臂輔助”到“導航引導”；

2. 從可視化增強到個體化規劃；

3. 從降低手術難度到追求一致性與可重復性。

然而臨床的真實挑戰并沒有隨著設備增多而簡化。

術前影像、導航系統、內鏡設備、器械機械臂、數據記錄系統之間界面割裂、信息不同步、流程不連貫，醫生需要在多個終端間頻繁切換。真正阻礙智能化落地的，不是單一設備性能，而是系統之間難以形成工作流。

今年 COA 的討論因此呈現出明顯的趨勢變化：

行業的關注焦點從“單點智能”轉向“系統協作平臺”。

越來越多企業不再強調某個模塊的突破，而開始思考如何構建可完整運行的手術系統。

中國微創脊柱外科技術的開拓者、世界知名專家周教授在會議上也給出了相同的判斷——未來的手術系統不會是多個獨立模塊的簡單拼裝，而是一個數字化閉環。他指出，這種結構能夠讓原本依賴經驗的操作流程變得可量化、可追溯、可優化，從而減少手術過程中的不確定性，并為更高級的智能應用提供基礎。

在這樣的行業背景下，“牛頓”的全自主協同手術首秀顯得尤為關鍵。

它呈現的是一套真正能夠自主運行的系統邏輯——這正是行業急需解決的下一步問題。

# “牛頓”展示一種更完整的系統范式：從感知到驗證的數字閉環

歌銳科技給出的答案，是一個覆蓋手術全周期的系統化平臺。

“牛頓”并非把影像、導航、機械臂簡單堆疊，而是讓它們圍繞統一的外科邏輯，實現“感知—決策—執行—驗證”的整體閉環：

1）感知：術中影像作為系統“輸入層”

由歌銳科技自主研發的“牛頓 3D”移動影像系統提供實時成像，具備：

1. 0.16 mm 掃描精度，適用于狹窄結構的微創操作；

2. 低劑量成像策略，減少重復拍攝與輻射負擔；

3. 實時配準，保障所有系統模塊運行在同一坐標系。

這使后續的規劃與執行具備可信數據基礎。

2）決策：從影像理解到路徑規劃的自動生成

規劃端基于多模態影像進行結構識別，系統能夠：

1. 自動計算手術通道、角度范圍與關鍵參考點；

2. 根據解剖特征生成個體化路徑；

3. 結合模型優化策略，提高影像穩定性與規劃精度。

這一環節讓手術不再依賴單一醫生的經驗判斷，而轉化為可重復執行的流程。

3）執行：雙機械臂協同完成真實外科動作

“牛頓”采用雙機械臂體系，各具不同功能定位，但在同一規劃坐標中協同運行：

1. 主從力控過濾抖動，使動作更穩定；

2. 末端器械具備多自由度，適應復雜角度；

3. 實時阻力反饋形成安全邊界；

4. 多工具切換與鏡下操作保持流暢銜接。

山東大學齊魯醫院劉新宇教授評價：“這是骨科領域第一個能夠以主從力反饋方式，全程參與手術過程的機器人。”

4）驗證：將手術過程轉化為可追蹤的數據

術后評估模塊基于手術過程數據與術中影像生成量化反饋，使規劃、執行與結果形成閉環，為系統持續優化提供依據。

從這一角度看，“牛頓”可以說是一個能夠持續學習的數字外科平臺。

系統閉環的建立，使原本需要高度依賴術者經驗的脊柱微創手術，轉向可量化、可標準化、可追蹤的執行方式。

也為行業向更高級的自主協作應用奠定了基礎。

# COA 現場：首次公開的全自主協同手術成為關注中心

在本屆 COA 的展區，歌銳科技“牛頓”全自主協同演示區域幾乎全天被圍觀。

與以往展示局部動作不同，這次呈現的是規劃-定位-執行的完整流程。

“一鍵啟動”后：

1. 一支機械臂負責精準定位關鍵解剖結構；

2. 另一支按照規劃執行擴張、角度調節與鏡下操作；

3. 影像系統與規劃模塊實時更新；

4. 所有動作都在統一坐標體系內保持自然協同。

整個過程無需反復校準，也不需要人工干預，動作流暢穩定。

現場專家紛紛討論的焦點不在“速度快不快”，而在于流程是否完整、步驟是否連貫、系統協同是否成熟。

青島大學附屬醫院馬學曉教授在觀看演示后表示：“這讓精準微創不再是少數專家的經驗技能，而是系統可以規模化復制的能力。”

對于大型醫院而言，這意味著：

手術一致性更強；

培訓路徑更標準化；

微創術式有條件成為“通用能力”，而非“專家能力”。

從這一角度看，這場演示是一次系統成熟度的現場驗證。

# 系統化能力的價值：從單設備競爭到平臺定義

今年 COA 上的技術討論顯示，行業競爭邏輯正在發生結構性變化。

以往的關注點是：

1. 誰的導航更準？

2. 誰的影像更清晰？

3. 誰的機械臂自由度更多？

這些問題依然重要，但已經不足以定義下一代機器人。

真正的核心變成：

設備之間能否構成一套自然銜接的手術工作流？

也就是說，競爭不再圍繞單點性能，而圍繞系統邊界、模塊協同與閉環能力。

“牛頓”所展示的，是一種更接近“系統平臺”的路徑：

1. 影像、算法、執行單元不是獨立模塊，而是同源技術架構；

2. 工作流不是人為串聯，而是由系統自動調度；

3. 數據不在多個系統間流動，而在統一平臺內部循環；

4. 安全邊界與動作限制不靠經驗，而由系統底層邏輯控制。

中國人民解放軍總醫院丁宇教授在現場的評價恰好解釋了這種轉變的意義：“這是一種更高維度的自主能力，不是單模塊做得好，而是整個技術鏈條都可控、可迭代、可持續優化。”

這意味著國產產品在以下方面擁有更大的發展空間：

1. 系統級自主權（算法、軟件、底層架構完全國產化）；

2. 快速適應本土臨床需求的迭代速度；

3. 更快的術式擴展能力；

4. 更低門檻、更高一致性的普及效率。

換句話說，最終被納入醫院體系的，將是一套能夠不斷進化的系統能力。

# 從 COA 2025 出發：未來手術室的輪廓正在變得清晰

今年 COA 的現場呈現出一個愈發連貫的趨勢：

1. 影像、導航、規劃、執行的邊界正在被打通；

2. 系統不再以“設備堆疊”方式前進，而以“流程整合”方式演進；

3. 規劃邏輯成為外科智能化的核心樞紐；

4. 機器人從“手部能力”擴展到“流程組織能力”；

5. 手術一致性、可重復性開始由系統而非個體決定。

在這條趨勢中，歌銳科技“牛頓”提供的并不是最終形態，而是一種行業可參考的架構：

下一代手術室將圍繞系統而不是設備構建。

從過去一年數百例動物實驗與臨床驗證，到今年 COA 的全自主協同公開演示，可以看到其技術路線的連續性：打磨整體鏈路、構建閉環及重構手術全過程。

“牛頓”所呈現的并非單項技術突破，而是國產廠商從跟隨者走向系統定義者的早期跡象。

這對于中國微創外科來說，意味著技術價值的“維度提升”。從補位海外產品，到提出完整的系統形態。隨著系統能力持續實證化、更多臨床驗證展開，“牛頓”所代表的架構有望成為未來手術室的基礎設施之一。

# 結語：當外科進入系統時代，中國創新正在獲得新的位置

COA 2025 提供的不只是展示舞臺，更是行業觀察窗口。

今年的展會上，我們看到中國企業正在進入與國際同行同臺比肩的系統競爭賽道。

在這個節點上，歌銳科技“牛頓”展現的是一種新的前進方向：讓手術不再依賴經驗與多屏切換，而在一個系統內自然流動；讓微創不再是“高門檻技術”，而是“可規模化普及的工作流”；讓中國智能外科從設備創新走向系統創新。

這些變化正在重塑未來手術室的基礎結構，而 COA 2025 只是這個過程的開端。