2026年的春晚，被誉为40年来最为特别的一届，其中AI机器人的节目占比高达30%，成为一大亮点。人工智能的发展速度已远远超出了人类的预期，它正以前所未有的姿态改变着我们的生活。而在这其中，具身智能凭借“感知环境、自主决策、灵活行动”的核心特质，成为解锁未来科技的关键钥匙。具身智能让人工智能“拥有躯体”，摆脱单纯的虚拟数据运算，通过视觉、触觉等感官感知物理世界，在复杂场景中自主判断、灵活执行任务的智能形态。具身智能兼具“感知力”与“行动力”，在医疗、制造、养老等领域拥有无限应用可能，而医疗领域，正是具身智能绽放光彩的核心阵地。

在香港中文大学，一支由工程学院与医学院组成的多学科研究团队，成功研发出人工智能驱动的手术机器人自动化新技术，完成了多功能手术自动化的活体动物验证。创新采用具身智能框架，实现全球首个数据驱动的纯视觉解决方案，无需额外传感器，仅通过实时分析内窥镜图像，就能让手术机器人自主完成组织牵拉、纱布抓取、血管夹闭等多项复杂手术操作。这项技术，有望让自动化机械臂成为外科医生的“第三只手”，大幅减轻医生工作负担，提升手术效率与精准度，为外科手术领域带来颠覆性变革。而引领这场变革的，正是香港中文大学计算机科学与工程系副教授窦琪，作为深耕人工智能与医疗交叉领域的研究者，窦琪的科研聚焦于人工智能和机器人前沿技术在医疗健康领域的应用，涵盖智能手术机器人、智慧医疗、安全具身智能等多个方向。她带领一支交叉学科研究团队，在具身智能手术机器人领域取得一系列突破性成果，推动该领域从“辅助操作”向“自主执行”跨越，迈向自动化新纪元。

医工交融筑平台破壁前行启新程

手术机器人被誉为机器人产业“皇冠上的明珠”，其研发涉及计算机、机器人、医学、材料等多个学科，而交叉学科的壁垒，往往是制约其发展的最大瓶颈。2020年，在英国帝国理工大学结束博士后工作后，窦琪回到母校香港中文大学，独立建立实验室，正式开启手术机器人自动化领域的研究之路。彼时，人工智能和手术机器人两个领域“各自为营”，学科交叉的壁垒如同一堵高墙，挡在她面前、。

“没有可参考的案例，几乎从零开始。”窦琪用一句话概括了最初的艰难。幸运的是，香港中文大学为医工交叉研究提供了得天独厚的平台，早已搭建起InnoHK医疗机械人创新技术中心、智能医学与扩展现实研究所等多个高端科研平台，打破学院壁垒，推动工程学、医学、计算机科学等学科深度融合，为团队提供了集实验室、临床验证、国际合作于一体的全链条支撑。

为打破知识壁垒，窦琪主动牵头，联合港中文医学院、工程学院的研究者，组建了涵盖多学科背景的交叉团队。团队内部分工明确：临床医生提出手术的实际痛点，如操控机械臂时频繁切换控制，精力消耗大，精准度受影响;工程师将需求转化为技术指标，研发适配结构与算法;AI研究者聚焦具身智能框架的优化，让机器人能够精准感知手术场景。同时，她建立定期研讨机制，促进跨学科沟通，凝聚创新共识。

破解交叉学科壁垒的核心的是搭建AI技术与手术实践的桥梁。针对缺乏适配AI的手术机器人模拟器这一痛点，窦琪团队历时5年自研手术机器人具身智能数字孪生平台SurRoL。该平台不仅是物理仿真工具，更是完整的学习生态系统，可模拟软组织变形与动态手术环境、内置强化学习库，还能通过3D高斯泼溅场景重建技术，仅用5分钟生成逼真虚拟手术环境，大幅降低构建成本。

如果说SurRoL平台是窦琪团队破解交叉壁垒的“基石”，那么具身智能技术框架就是其“核心大脑”。窦琪团队创新提出VPPV具身智能框架，巧妙整合了视觉基础模型、强化学习和视觉伺服控制技术，包含视觉解析、感知回归器、策略学习、视觉伺服控制四个模块，实现了数据驱动的纯视觉解决方案。与传统手术自动化技术依赖额外传感器、只能执行单一动作的局限不同，这款框架无需任何额外设备，仅通过分析内窥镜的实时图像，就能让机器人“看懂”手术视野，识别器官、血管、纱布等目标，自主规划操作路径，完成多种手术任务。他们的目标是给手术机器人装一双慧眼，像医生一样，精准感知、灵活操作。

这项创新突破打破了传统技术局限，在港中文医工交叉平台支撑下，窦琪团队实现了研究从“理论”到“仿真”的跨越，SurRoL平台于2021年开源并被全球顶尖研究机构采用;VPPV框架的成功研发，并逐渐被活体实验和临床转化奠定了坚实基础。

智赋医械促转化赋能临床创未来

对于手术机器人技术而言，无论实验室里的成果多么惊艳，只有真正走进手术室，服务临床，才能彰显其价值。窦琪秉持“产学研融合”理念，积极推动科研成果产业化，让具身智能技术从实验室走向临床，惠及更多患者。而与中国国产手术机器人独角兽企业康诺思腾的合作，成为推动技术转化的关键一步。

2021年，在产学研合作的推动下，窦琪团队与康诺思腾开启合作，双方携手开展手术机器人自动化技术的软硬件验证工作。康诺思腾作为国产手术机器人领域的领军企业，拥有自主研发的Sentire思腾®腔镜手术机器人平台，其独特的人工智能算法友好特性，为团队的具身智能技术提供了完美的硬件适配载体。窦琪表示，选择与康诺思腾合作，不仅因为其技术实力雄厚，更因为有着共同的目标，推动国产手术机器人的智能化升级，打破国外技术垄断，让中国患者用上更先进、更便捷的医疗设备。

在合作过程中，窦琪团队与康诺思腾的工程师密切配合，将VPPV具身智能框架集成至Sentire思腾®腔镜手术机器人中，不断优化算法与硬件的适配性，提升手术机器人的自主操作精度与稳定性。为了验证技术的可行性，团队在港中文医疗机械人创新技术中心的混合手术室里，开展了严格的体外实验与活体动物验证。在体外实验中，机器人完成内窥镜相机操控、针头抓取、纱布拾取、软组织牵引、血管夹闭等5项手术辅助任务，成功率均达到83%以上，其中内窥镜相机操控成功率更是高达95%，在不同光照、烟雾、器械类型等复杂条件下，依然保持稳定性能。

真正的考验，来自于高度还原临床手术环境的活体动物验证。窦琪团队选择30公斤重的活猪作为实验模型，模拟人类临床手术的真实场景——呼吸带来的组织起伏、血液浸染造成的视觉遮蔽、血管的细微搏动，每一个细节都对机器人的自主决策能力提出了极高要求。在实验中，集成了具身智能技术的手术机器人，成功完成了多项外科医生常用的手术操作：当纱布被血液浸染，与周围组织颜色高度相似时，机器人依然保持83%的拾取成功率;面对呼吸运动带来的动态环境，软组织牵引任务成功率达到77%;最具挑战性的血管夹闭任务中，机器人需在直径仅5毫米的血管上，精准放置的血管夹，成功率达到67%。整个实验过程零事故，充分证明了该技术的安全性与可靠性。

值得一提的是，窦琪团队研发的具身智能技术，展现出极强的通用性与临床适配性。且策略模型在SurRoL模拟器上训练后，可直接部署到真实手术机器人上，无需额外训练，大幅降低了临床落地成本。“我们的技术不是为了替代医生，而是要成为医生的‘第三只手’。”窦琪说，就像汽车的辅助驾驶功能一样，当医生操控两只机械臂进行复杂手术时，AI机械臂可以自主承担牵拉、止血等辅助任务，减少医生频繁切换器械的负担，提升手术效率，让医生能够更专注于核心手术操作。

此外，一直以来，传统外科医生培训依赖资深医生的言传身教，而优秀外科医生日常工作繁忙，培训资源极度稀缺。窦琪团队创新开发出了手术机器人版的“人工智能导师”功能，将强化学习预测的轨迹转化为力反馈，让机器人的主操作手能够引导学员的手部动作，根据不同训练场景动态生成引导路径。这款“人工智能导师”可以24小时不间断工作，不会疲劳、不会有情绪波动，为外科医生培训提供了全新解决方案。

目前，窦琪团队正与康诺思腾深化合作，开展更大规模的临床前实验，收集临床医生的使用反馈，优化算法的鲁棒性与可靠性。康诺思腾联合创始人、首席技术官兼首席运营官王泽睿博士表示，“我们将同时推进知识产权保护与产品化商业落地，全力构建完整的国产手术机器人产业链，提升中国医疗器械的国际竞争力。”让具身智能手术机器人真正走进手术室，服务于每一位患者，让医疗资源分配更加公平，让更多人能够享受到智能医疗带来的福祉，正是他们的最终目标。

当春晚舞台上的机器人以行云流水的武术动作展示“中国智造”的速度时，在手术室里，窦琪团队的具身智能手术机器人正在用同样精准、稳定、可靠的动作，守护着每一个生命的希望。未来，随着技术的不断优化与临床转化的稳步推进，具身智能手术机器人必将走进更多医院，成为外科手术领域的重要力量，为人类健康保驾护航，正在开启智能医疗的新纪元。(香港中文大学：苗燕)

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